提高有机电致发光器件（OLED）的电子注入对实现高效率器件非常重要。本文设计了三种新型的OLED阴极，并研究了相关的电子注入机理。主要成果为：1.使用Li₃N和Al双源共蒸的方法，得到了组分可控的锂铝合金薄膜。应用扫描电镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）和X射线衍射（XRD）等分析手段证实形成了α相锂铝合金。将该锂铝合金应用于三（8-羟基喹啉）铝（Alq3）作为电子传输层的OLED器件的阴极，优化过的锂铝合金阴极器件电流效率（4.78cd/A）比常用的LiF/Al复合阴极器件（4.09cd/A）提高了约17%。光伏测试表明锂铝合金阴极相对LiF/Al复合阴极具有更低的注入势垒，更有利于电子注入。2.使用Li₃N与Mg双源共蒸，根据掺杂比例的不同，得到了三种位于不同相区的锂镁合金薄膜。通过XRD物相分析，表征了其微结构。XPS分析结果表明在这种锂镁合金中，存在由锂向镁的电荷转移。将所得的锂镁合金应用于绿光OLED器件阴极，器件的电流效率达到最大的3.58cd/A，比常用的Mg: Ag器件提高了约15%。通过量化计算得到了三种锂镁合金中四个位面的表面功函数。其中20%Li掺杂的锂镁合金具有最低的表面功函数（2.497eV），其电子注入势垒最小，相应的器件性能最好。3.设计了高效复合阴极Li₃N/Mg: Ag/Ag。当使用全C-H类化学性质稳定的电子传输材料如2-苯基-9,10-二（2-萘基）-蒽（PADN）时，常见阴极如LiF/Al，Mg:Ag/Ag, Cs₂CO₃/Al的电子注入效果均不理想，而Li₃N/Mg: Ag/Ag复合阴极可实现高效电子注入，其电流效率是LiF/Al器件的近300倍。其增强电子注入机理为：Li原子渗透进PADN层中，形成了n型掺杂结构，增大了PADN中的电子密度；Li/Mg界面处热活化的Mg原子还原被氧化的Li，从而进一步加强了电子注入。