L'émission fluorescente dans la région visible de l'oxyde de zinc (ZnO) possède une longue et complexe histoire de développement. Dans les études précédentes, les chercheurs attribuaient l'émission dans la région visible à la présence d'impuretés ou de défauts structurels (comme les lacunes d'oxygène, les lacunes de zinc, le zinc interstitiel, les états de surface), mais il existe encore certaines divergences. Pour des points quantiques ZnO bien cristallins et à haute efficacité luminescente, attribuer le mécanisme d'émission dans la région visible au modèle des défauts est contradictoire. Cet article propose un modèle d'émission d'excitons à domaines auto-piégés multiples et mixtes dans les points quantiques ZnO, et prépare des points quantiques ZnO présentant une émission lumineuse d'excitons auto-piégés mixtes en état singulet/triplet, couvrant une plage d'émission de 400 à 700 nm. Les rendements quantiques photoluminescents (PLQY) d'émission des excitons singulets et triplets sont respectivement de 45,56 % et 22,44 %. Grâce à une bonne transparence et à une émission brillamment triplet, nous avons étudié la détection et l'imagerie aux rayons X des points quantiques ZnO dans la région visible. La limite de détection minimale aux rayons X des films scintiateurs à base de points quantiques ZnO est aussi faible que 64,89 nGy/s, inférieure à la dose standard requise pour l'imagerie médicale par rayons X. Ce travail propose un nouveau modèle d'émission des points quantiques ZnO dans la région visible, réalise un nouveau scintillateur transparent basé sur les points quantiques ZnO et démontre son potentiel dans les applications d'imagerie détectrice aux rayons X.

Points quantiques ZnO;Excitons auto-piégés;Singulet/Triplet;Imagerie aux rayons X