磷光是稀土掺杂无机晶体和有机分子晶体中常见的一种光电现象，在光信息存储、彩色显示和生物剂量学等方面具有巨大的潜力。然而，针对外源稀土元素和有机组分的磷光发光时间依旧是当前面临的一个障碍。近年来的研究发现，由无机材料中固有缺陷或形成的激子产生的本征发光可以显示出更大的稳定和超长磷光发射的潜力。有鉴于此，中山大学的Feng Huang和Wei Zheng等人发现在AlN单晶闪烁体中通过X射线激发可以产生超长的本征磷光（>20000秒）。该研究对于了解无机材料的磷光机理，实现高能射线剂量学的实际应用具有重要意义。

本文要点：

1）发现了在AlN单晶闪烁体中通过X射线激发可以产生超长本征磷光，（>20000秒）。

2）发光机理研究表明，长余辉发射可能源于与AlN单晶闪烁体中的氮空位有关的带内跃迁。

3）吸收X射线光子形成的某些激发态不能满足跃迁选律所要求的初始态和终态之间的奇偶性差，因此它们不能直接通过辐射跃迁回到基态，而是通过几个声子辅助的带内跃迁。在这一过程中，就形成了长寿命的宽光谱磷光发射。

Lin, R., Zheng, W., Chen, L. et al. X-ray radiation excited ultralong (>20,000 seconds) intrinsic phosphorescence in aluminum nitride single-crystal scintillators. Nat Commun 11, 4351 (2020).

DOI：10.1038/s41467-020-18221-1

https://doi.org/10.1038/s41467-020-18221-1