L'électrochimiluminescence (ECL) est le processus d'émission de lumière qui se produit lorsqu'un état excité d'un luminophore est peuplé par une réaction d'oxydo-réduction hautement exergonique d'espèces électrogénées. Elle s'est imposée comme une technique de transduction de premier plan dans le domaine de la biodétection en raison de sa robustesse, de sa biocompatibilité et de sa facilité d'utilisation. L'orthogonalité du déclenchement électrochimique et de la lecture optique la distingue de la microscopie classique et des techniques électrochimiques. En raison de son bruit de fond quasi nul, de sa sensibilité remarquable et de l'absence de photoblanchiment et de phototoxicité, elle évolue rapidement pour devenir un nouveau type de microscopie électrochimique/optique. Cependant, l'ECL est limitée par des intensités lumineuses relativement faibles, une décroissance rapide du signal et un confinement spatial dans une région micrométrique adjacente de la surface de l'électrode, ce qui peut limiter son application pratique. Dans ce contexte, notre objectif est d'améliorer la méthode ECL en amplifiant l'émission ECL et en prolongeant sa durée dans l'espace et dans le temps, ce qui dépend considérablement de la compréhension et de l'amélioration de l'efficacité des mécanismes sous-jacents de la génération ECL. Nous étudions donc les voies mécanistiques et la cinétique au sein des systèmes ECL en analysant l'intensité du courant et de l'ECL, et en résolvant sa distribution spatiale à l'aide de la microscopie ECL. En outre, nous utilisons des simulations par éléments finis pour compléter les données expérimentales, ce qui permet de mieux comprendre le système étudié. Sur la base de ces informations, nous développons des stratégies pour améliorer l'efficacité de la génération ECL en améliorant des étapes de réaction spécifiques ou en introduisant des voies supplémentaires pour peupler l'état excité du luminophore.