본 발명의 바람직한 실시예에 따른 탄소-14 기반 코어-쉘 구조의 방사성 발광 소재 및 이를 포함하는 발광 소자는, 탄소-14(C-14) 기반 코어와 이를 둘러싸는 방사성 발광 물질로 이루어지는 쉘로 구성되어, 외부 자극없이 자체적으로 발광함으로써, 방사성 동위원소의 누출을 막고, 높은 발광 효율을 달성할 수 있으며, 또한, 본 발명은 바이오 이미징, 비파괴 분석 등의 재료 및 무전원 자체 발광 소자에서 활용될 수 있고, 또한, 본 발명은 쉘의 두께를 조절하여, 내부 코어에서 방출하는 베타선을 모두 차폐하고 모두 빛으로 변환함에 따라 안정성이 높아지고 효율을 증대할 수 있고, 이에 따라, 추가적인 차폐체가 필요하지 않고, 각각의 입자가 모두 차폐되어 있어 소자가 손상되고 인체에 흡입되는 경우에도 무해한 장점이 있다.