OLED顯示元件的基本結構包括陽極、陰極以及夾在其間的發光層例如，在透明基板上依次層疊陽極的銦錫氧化物(ITO)透明電極、有機功能層及陰極的Mg / Ag金屬電極。

依據OLED材料在器件中的功能及器件結構的不同，OLED材料可區分為空穴注入層（HIL）、空穴傳輸層（HTL）、發光層（EML）、電子傳輸層（ETL）、電子注入層（EIL）等材料。

下面我們就綜合說說各類材料：

1、陰極和陽

作為陽極材料的條件：

良好的導電性

良好化學及形態穩定性

功函數需要與空穴注入材料的HOMO能級匹配。

常用陽極材料：透明導電氧化物及金屬兩大類。

導電氧化物：ITO、ZnO、AZO(Al：ZnO)等，導電氧化物通常在可見光區接近透明。

金屬：高導電性，不透光。如果要讓金屬電極透光，其厚度要足夠薄。膜厚需小于15nm才在可見光區有足夠穿透度。

低功函數堿金屬和堿土族金屬或鑭系元素均可以做為陰極材料，但是由于低功函數金屬在大氣中穩定性差，抗腐蝕能力不好，具有易被氧化或玻璃的缺點。

一般會選用MgAg(1:9)合金：

Ag：改善陰極穩定性，蒸鍍過程中，提升在Alq3附著性。

Mg：低功函數，作為陰極組件時在電流驅動下不會發生鎂擴散。

MgAg厚度：在500nm處透過率為43%。

2、空穴注入層

引入空穴注入材料的目的：

由于陽極與空穴運輸材料的HOMO能級差較大，增加空穴注入材料將利于增加界面間電荷注入，最后還能改進器件的效率與壽命。

要求：HOMO能級與ITO功函數最匹配。

有時會與空穴運輸材料混合采用，有機空穴注入材料通常也有空穴運輸能力。

另一種幫助注入空穴辦法--緩沖層：在ITO上蒸鍍一層非常薄的0.5~2nm絕緣物質，如SiO2、CFx、LiF等，都可以改進空穴注入效率，降低驅動電壓。

但是緩沖層都有最佳厚度，超過厚度，驅動電壓反而會增加。

注入能障越大，最佳緩沖層厚度越大。

3，電子注入層

電子注入材料作用：

幫助電子從陰極注入有機材料。

通過采用電子注入材料，以便能使用抗腐蝕高功函數金屬，如Al、Ag作為陰極。

常用材料：

堿金屬化合物，如氧化鋰，硅酸鉀等；

堿金屬醋酸鹽類；

堿金屬氟化物，常用是LiF。

4，空穴運輸層

空穴運輸材料要求：

高遷移率，在HTL/陽極界面能夠減少能壘，

高耐熱穩定性，

及自然形成無針孔缺陷的好的薄膜狀態

具有高玻璃化溫度（Tg）的空穴運輸材料能夠在蒸鍍器件過程中形成穩定的非結晶形結構，那么形成的薄膜將不易產生針孔。

常用材料：

三芳香胺類化合物，優點具有高Tg，和優良表面穩定性。

空穴傳輸材料大多數空穴傳輸材料屬于芳香胺類熒光化合物。

因為多級胺上的N原子具有很強的給電子能力而顯示出電正性,在電子的不間斷地給出過程中表現出空穴遷移特性,并且具有高的空穴遷移率。

三種空穴傳輸材料

非結晶形分子材料結構設計方案：

以非平面分子結構增加分子幾何構形；

導入巨大及高分子質量取代基，借以提高分子體積及分子質量；

利用剛硬基團或由有機分子間氫鍵與非平面分子的結合，以提高分子有效質量。

5，電子運輸層

能使OLED效率顯著提升的電子傳輸材料需具備以下性質：

良好的電子遷移率（大部分有機材料電子傳導速率遠遠小于空穴傳導速率）

合適的LUMO和HOMO值，使電子有小的注入能障，減小起始工作電壓，且具有最好的空穴阻擋能力。

必須具備高玻璃轉移溫度和熱穩定性，這樣可以避免組件在驅動時產生焦耳熱，避免縮短組件壽命，特別是在高電場強度和高電流密度下。

經過熱蒸鍍或者旋轉涂布的方式形成均勻、無微孔的薄膜。

具有形成非結晶性薄膜的能力，以避免光散射或結晶所產生的衰變。

在有機電致發光器件中電子傳輸材料占有特殊重要的地位。

一般來說,電子傳輸材料都是具有大的共軛平面的芳香族化合物,它們大都有較好的接受電子能力,同時在一定正向偏壓下又可以有效的傳遞電子。

其中,1, 3, 4- 二唑和1,2, 4- 三唑是目前應用最廣泛的電子傳輸材料。

此外,增加二唑結構單元數有利于改善其電子傳輸性能,為此許多超支化結構高度對稱的星型和樹枝型二唑衍生物被合成出來。

6，發光材料

二十世紀80年代末發展起來的有機薄膜電致發光材料,由于其具有低壓直流驅動、高發光效率和亮度及顏色可調、易加工成膜等優良特性而備受人們關注。

到目前為止,已合成出了包括有機小分子和高分子在內的各種性能優良的有機薄膜電致發光材料。

小分子OLED材料：有機染料、顏料、金屬配合物、共軛分子、共軛寡聚物等；

高分子OLED材料：聚苯乙炔，聚噻吩類的有機共軛聚合物等；

這些材料的性能與質量直接關系到OLED器件的性能和壽命。

發光層基本上可以分為兩類, 最常見的是電致發光體本身已具有載流子輸送的性質,即主發光體。

它又可分為傳輸電子和傳輸空穴兩種。

另外一種為客發光體,通常是一些強熒光的有機染料,用共蒸鍍的方法分散在主發光體中,它們接受來自被激發的主激發體的能量,經能量傳遞而導致不同顏色(藍、綠、紅)的產生。

發光層作用：

電子空穴注入復合形成激子，激子不穩定釋放能量或者光子回到基態。

發光層要求以下性質：

固態下有高熒光或磷光效率

良好熱穩定性和化學穩定性