其作用是阻挡光生激子向器件阴极金属处传输，从而避免其在电子传输层界面处淬灭，保证器件有较高的发光效率。加入的阻挡层的最高占据分子轨道（highest occupied molecular orbital; HOMO）能级要比电子传输层的HOMO能级低。同时，由于三线态激子的寿命较长，容易发生长距离扩散。为了防止发光层中的三线态激子向电子传输层扩散，阻挡层材料的三线态能级必须高于电子传输层的三线态能级。

常用的激子阻挡材料有8-羟基喹啉铝（8-hydroxyquinoline aluminum salt; Alq₃）、2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲罗啉（2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline; BCP）、SAq等。

8-羟基喹啉铝（Alq₃）作为有机发光二极管（organic light emitting diode; OLED）的基础材料，具有较好的稳定性和荧光量子效率等特点，还具有一定的电子传输性能，因此常作为空穴阻挡层应用于OLED器件中。Alq₃的分子结构如图1所示。

图1 Alq₃的分子结构

1999年，D.F.奥布赖恩（Diarmuid F.O'Brien）等人在研究激子传输规律后，首次提出用2,9-二甲基-4,7二苯基-1,10-菲罗啉（BCP）做空穴阻挡层，用磷光染料铂(Ⅱ)八乙基卟啉[Pt(Ⅱ) Octaethylporphine; PtOEP]掺杂，制备出的OLED发光效率达5.6%，内量子效率达32%。2000年8月，该研究小组又用二苯基吡啶铱[Ir(ppy)3]掺杂到TAZ或CBP（电子传输材料）中，制备出的有机发光器件发光效率高达（15.4±0.2）%，在低亮度条件下内量子效率接近100%。BCP的分子结构如图2所示。

图2 BCP的分子结构