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量子点发光二极管（QLED）凭借其高饱和度以及高白光显色指数在平板显示及固态照明领域掀起一股新的研究热潮。其中量子点（QDs）发光层可以通过改变其尺寸大小以调节发光波长,从而实现可见光全波段的发射。同时由于器件中各功能层可以利用溶液法制备,如旋涂、喷墨打印等手段,有助于实现大规模的器件制备,降低了器件制备的成本。因此QLED器件已经成为照明和显示技术发展的重要方向。但是,目前QLED器件亟待解决的问题主要有器件的效率、生产成本和工作寿命等,它们使得器件距离实际应用仍有一段距离。其中电荷注入不平衡以及量子点相邻的金属氧化物对量子点激子的猝灭作用等是影响QLED器件性能的关键因素。本文主要基于CdSe/ZnS量子点制备的QLED器件,针对影响QLED器件性能的关键因素,通过材料改进以及器件结构优化以提高器件性能,最终实现高效单色光QLED原型器件。此外,本论文还通过局域表面等离激元及界面工程等技术提升QLED器件能效。具体研究成果总结如下:（1）研究了量子点发光层两侧电子和空穴传输层能带的匹配度对电子空穴注入平衡的影响。揭示了氧化锌（ZnO）纳米颗粒尺寸与电子传输层能带结构的关系,及其对正置型QLED器件能效的影响。此外探索了QLED器件中电荷平衡对器件效率的影响,进而构筑双层空穴传输层及掺杂空穴传输层结构,进一步降低空穴注入势垒,促进电荷平衡以提高器件能效。研究结果表明,纳米ZnO尺寸减小时,由于量子效应将导致其导带位置的上移以便阻挡多余的电子向量子点层中传输,同时有利于抑制激子分离导致的激子猝灭现象。因而,使用粒径2.9 nm的ZnO传输层制备的QLED器件,其电流效率和功率效率分别为19.7 cd/A和18.6 lm/W,相对于大尺寸ZnO的器件分别提高了95%和82%;另一方面,构筑双层空穴传输层（poly-TPD/PVK）和掺杂空穴传输层（PVK:TAPC）的QLED结构以降低空穴注入势垒,将空穴注入效率从13.2%增加至40.1%,使器件的效率分别提高了18%和55%。（2）发展高效倒置型QLED器件,研究了电子传输层掺杂叠氮化铯（CsN3）对器件性能的影响,系统分析了掺杂量对能带变化、电子传输、成膜质量以及量子点激子猝灭等因素的影响,进而揭示掺杂量与倒置型器件能效的关系,最终达到提升红、绿、蓝三色器件效率的目的。研究发现,掺杂后的ZnO电子传输层可以通过改变能带结构以降低器件的电子传输能力,促进器件中电荷平衡。同时,光谱分析结果可以确定掺杂ZnO可以抑制ZnO对量子点的激子猝灭现象,提高发光效率。因而,经过优化的绿色QLED器件的最高外量子效率、电流效率和功率效率分别为9.1%、43.1 cd/A和33.6 lm/W,与未掺杂CsN3的器件相比,其效率分别增加了62%、40%和46%。同时,将该技术应用于红色和蓝色QLED器件中,相应的效率分别提高了106%和36%。（3）研究旋涂溶液的浸润性与成膜质量的关系,通过加入异丙醇改善空穴注入层材料PEDOT:PSS在空穴传输层上的浸润性和成膜质量,从而制备出基于全溶液法的倒置QLED器件。此外研究了等离激元增强的QLED器件,通过在QLED器件中加入金纳米颗粒以利用量子点与金纳米颗粒的局域表面等离激元耦合将器件的效率提高近两倍。