近红外长余辉发光材料作为一类多功能的稀土发光材料，在生物成像、癌症转移追踪与治疗、夜视监控以及太阳能利用等具有实时要求的生物医学和材料化学领域受到广泛关注。红光–近红外光具有较高的组织穿透性，但这些低能量的光子对现有长余辉发光材料的充能效率极低，限制了其在生物医学成像中的应用。

　　广东省科学院稀有所稀土发光材料林利添博士团队联合暨南大学和中山大学团队，研究出一种新型钙钛矿结构稀土基近红外长余辉发光材料Na0.5Gd0.5TiO3:Cr3+。该材料在低照度（~2.5 μW·mm–2）的红光（~650 nm）充能后，其所获得的余辉强度（~760 nm）达到主流近红外长余辉发光材料的100倍左右。在此基础上，通过实验与所构建的基质相对能级图（HRBE），提出了一种新的单光子充能机理，并在原位模拟（SNR~120）和小鼠体内（SNR~35）实现高信噪比的近红外成像，该成果为发展新型稀土基近红外长余辉发光材料和发光机理提供了新的启发。

　　该研究成果发表在美国化学会Chemistry of Materials期刊。