Zinkoxid (ZnO) weist in der sichtbaren Region eine Fluoreszenz mit einer langen und komplexen Entwicklungsgeschichte auf. In früheren Studien haben die Forscher die Emission in der sichtbaren Region mit dem Vorhandensein von Defekten oder strukturellen Mängeln (wie Sauerstofflücken, Zinklücken, Zinklücken, Oberflächenzustände) in Verbindung gebracht, und es besteht immer noch eine gewisse Uneinigkeit. Für gut kristalline Zinkoxid-Nanokristalle mit hoher Lumineszenzeffizienz ist die Klassifizierung ihres Emissionsmechanismus in der sichtbaren Region als Defektmodell widersprüchlich. Diese Arbeit schlägt ein Modell für die multiple Emissionsmischung von gefangenen Selbstdotierungs-Exzitonen von ZnO-Nanokristallen vor und bereitet eine leuchtende Mischung von gefangenen Einzel- / Dreifach-Exzitonen von ZnO-Nanokristallen vor, deren Emissionsbereich von 400 nm bis 700 nm reicht. Die Quantenausbeuten der lichtinduzierten Fluoreszenz für gefangene Einzel- und Dreifach-Exzitonen betragen jeweils 45,56% und 22,44%. Dank der guten Transparenz und der leuchtenden gefangenen Exzitonen haben wir die Emission von ZnO-Nanokristallen im sichtbaren Bereich für die Röntgenbildgebung untersucht. Die minimale Fluoreszenzerkennungsgrenze für die ZnO-Nanokristall-Leuchtschichtfilme erreichte 64,89 nGy/s und liegt unter der erforderlichen Standarddosis für die medizinische Röntgenbildgebung. Diese Arbeit schlägt ein neues Emissionsmodell für ZnO-Nanokristalle im sichtbaren Bereich vor, realisiert einen neuen transparenten leuchtenden Körper auf Basis von ZnO-Nanokristallen und zeigt sein Potenzial in der Anwendung der Röntgenbildgebung auf.

Nanokristalle von ZnO; Selbstfang-Defekte; Singulett / Triplet; Röntgenbildgebung