近年来,叠层有机电致发光器件以其优异的电流效率、发光亮度和工作寿命越来越受到学术界和产业界的关注。在叠层有机电致发光器件中,多个发光单元通过内部连接层串联,在一定的外界电场作用下,内部连接层产生电子和空穴,并注入到邻近的发光单元,分别与反方向注入的空穴和电子复合、发光,因此选择、设计、制备合适的内部连接层是提高叠层器件性能的关键。在内部连接层所用的材料中,过渡金属氧化物由于功函数高,光透过性强和稳定性好等优势,被广泛使用在叠层器件的内部连接层中。本论文主要通过光电子能谱（XPS和UPS）获得基于过渡金属氧化物WO₃和MoO₃内部连接层的界面电子结构和能级排布,研究其工作机理,并进一步探讨了连接层结构和材料对器件性能的影响。具体内容如下:（1）首先我们利用光电子能谱表征了基于WO₃内部连接层界面电子结构,即（a）NPB/WO₃/Mg:Alq₃,（b）NPB/WO₃/Alq₃,（c）NPB/Mg:Alq₃和（d）NPB/Alq₃。通过比较各个连接层的能级排布及相应叠层器件性能,研究其工作机理,分析WO₃和Mg:Alq₃在内部连接层中的作用。（2）以MoO₃代替WO₃,研究内部连接层（a）NPB/MoO₃/Mg:Bphen/Bphen, （b）NPB/MoO₃/Bphen, （c）NPB/Mg:Bphen和（d）NPB/Bphen界面电子结构和能级排布,验证基于MoO₃的内部连接层是否具有与WO₃相同的载流子产生和注入机理,并进一步以Alq₃代替Bphen讨论电子传输材料（ETM）对内部连接层界面电子结构和能级排布的影响。（3）在n型掺杂/过渡金属氧化物结构内部连接层基础上,讨论了双掺杂内部连接层MoO₃:NPB/Cs₂CO₃:Bphen和MoO₃:NPB/MoO₃/Cs₂CO₃:Bphen的界面电子结构,并进一步研究其工作机理。（4）通过分析基于过渡金属氧化物倒置器件的IV特性和双绝缘层器件的电容特性,结合能级排布,研究其工作机理,提出模型。最后我们还初步探讨了过渡金属氧化物在叠层太阳能电池中间电极中的应用。