摘要
低成本、可靠的有机x射线成像闪烁体的结构设计和制造，具有高光产率、超低检测限和良好的成像分辨率，正成为化学家、材料科学家、物理学家和工程师最具吸引力的研究方向之一，因为该设备具有广阔的科学和应用技术意义。然而，有机闪烁材料的x射线吸收能力、激子利用效率和光致发光量子产率之间的最佳平衡由于系统间交叉和内部转换等多个具有竞争性的非辐射过程而极其难以实现。本研究在热激活延迟荧光(TADF)发色团中引入重原子(Cl, Br和I)，以显著增加其x射线吸收截面，并保持其独特的TADF性质和高光致发光量子产率。与TADF-H相比，使用TADF-Br发色团制备的x射线成像屏具有较高的x射线灵敏度和成像分辨率。更重要的是，TADF-Br筛获得的每毫米>18.0线对的高x射线成像分辨率超过了大多数报道的有机和传统无机闪烁体。这项研究将有助于重振有机x射线成像闪烁体的研究，并为放射学和安全筛查的令人兴奋的应用铺平道路。
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确认
这项工作得到了阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)的支持。
作者信息
作者和隶属关系
贡献
j。x。w。和o。f。m。构想了这个项目。j . x . w .合成了TADF发色团，制备了用于测量和应用的薄膜，进行了稳态实验和一些时间分辨实验，并对数据进行了分析。L.G.A.进行了TA和TCSPC测量以及DFT计算。j.x.w, x.w和y.z进行了闪烁测量并进行了分析。T.H.合成了CsPbBr3.nanosheet。O.M.B和M.E.对实验数据的讨论做出了贡献，并提出了有价值的建议。O.F.M.监督了这个项目，并建议对实验数据进行分析。j。x。w。和o。f。m。共同撰写了手稿。
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道德声明
相互竞争的利益
O.M.B.是量子解决方案公司的创始人，这是一家开发光电设备的公司。其他作者声明没有竞争利益。
同行评审
同行评审信息
自然光子学感谢Kris Iniewski和其他匿名审稿人对这项工作的同行评审所做的贡献。
额外的信息
出版商的注意施普林格自然对出版的地图和机构附属的管辖权要求保持中立。
补充信息
补充信息
补充图1-8，表1-4和材料合成。
权利与权限
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关于本文
引用本文
Wang JX。，Gutiérrez-Arzaluz, L., Wang, X.et al。用于高性能x射线成像闪烁体的热激活延迟荧光团的重原子工程。Nat,光子。(2022)。https://doi.org/10.1038/s41566-022-01092-x
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DOI：https://doi.org/10.1038/s41566-022-01092-x
