El óxido de zinc (ZnO) presenta fluorescencia en la región visible con un desarrollo largo y complejo. En estudios anteriores, los investigadores han asociado la emisión en la región visible con la presencia de defectos o defectos estructurales (como vacantes de oxígeno, vacantes de zinc, vacantes de zinc, estados superficiales), y todavía existe cierto desacuerdo. Para los nanocristales de óxido de zinc bien cristalinos y con una alta eficiencia lumínica, la clasificación de su mecanismo de emisión en la región visible como modelo de defectos es contradictoria. Este trabajo propone un modelo de emisión de mezcla múltiple de excitones atrapados por auto-defectos de nanocristales de ZnO y prepara una mezcla luminosa de excitones atrapados singulares / triplete de nanocristales de ZnO, cuyo rango de emisión cubre desde 400 nm hasta 700 nm. Los rendimientos cuánticos de fluorescencia inducida por luz para excitones atrapados singulares y triplet son respectivamente del 45.56% y el 22.44%. Gracias a la buena transparencia y a los excitones atrapados brillantes, exploramos la emisión de los nanocristales de ZnO en la región visible para la imagenología con rayos X. El límite mínimo de detección de fluorescencia para las películas de destellos de nanocristales de ZnO llegó a 64.89 nGy/s, por debajo de la dosis estándar requerida para la imagenología médica con rayos X. Este trabajo propone un nuevo modelo de emisión de los nanocristales de ZnO en la región visible, logra un nuevo cuerpo luminiscente transparente basado en nanocristales de ZnO, y demuestra su potencial en la aplicación de la imagenología con rayos X.

Nanocristales de ZnO; Trampas auto-defectuoso; Singulete / Triplete; Imagenología con rayos X