تُعتبر مواد هاليد النحاس (I) فئة جديدة من مواد الفوتوإلكترونيات الخالية من الرصاص، حيث جذبت اهتمامًا واسعًا في مجال الأجهزة الضوئية والإلكترونية بسبب خصائصها الفيزيائية والكيميائية الفريدة، وتنوعها الهيكلي الغني، وأدائها البصري الممتاز. تستعرض هذه المقالة أحدث التطورات البحثية في مواد هاليد النحاس (I)، بدءًا من تصميم الهيكل البلوري، مع تحليل معمق لخصائصها الإلكترونية والبصرية واستراتيجيات التخليق القابلة للتحكم. كشفت الأبحاث أن مواد هاليد النحاس (I) من خلال التحكم في الهيكل مثل اختيار الكاتيون في الموقع A وتحسين مكونات الهالوجين، لا تكتفي فقط بموروثاتها من مادة البيروفسكيت الرصاصية من حيث كفاءة الفلورة العالية وقابلية تعديل الطيف، بل تعزز بشكل ملحوظ استقرار المادة وقدرتها على التكيف البيئي، مما يعالج بشكل فعال مشاكل السمية وعدم الاستقرار المرتبطة بمواد البيروفسكيت الرصاصية. يُعتقد عمومًا أن خاصية الانبعاث واسع الطيف تنبع من آلية انبعاث الإثارة المحاصرة ذاتيًا، والتي تتجلى في تحوّل ستوكس الكبير، وعمر انبعاث طويل، وتفاعل قوي بين الإثارة والفونونات. تعرض المقالة تقنيات تخليق المواد كالأحجار البلورية الأحادية، النانوية، والأغشية، وتلخص التطورات في استخدام هذه المواد في مصابيح LED، أجهزة الكشف الضوئي، ومكاشفات أشعة إكس وغيرها من الأجهزة الفوتوإلكترونية. على سبيل المثال، تجاوزت كفاءة الكم الخارجي لمصابيح LED الخضراء المبنية على مواد هاليد النحاس (I) 13٪، وحقق كاشف الضوء فوق البنفسجي العميق المحضر من أغشية Cs₃Cu₂I₅ استجابة عالية بلغت 17.8 أمبير/واط، في حين وصل إنتاج الضوء في مكشاف Cs₃Cu₂I₅ إلى 79,279 فوتون/ميغا إلكترون فولت. مستقبلًا، من خلال التحكم الدقيق في أبعاد المادة، تحسين هندسة واجهة الأجهزة، واستكشاف سيناريوهات تطبيق جديدة، يتوقع أن تدفع مواد هاليد النحاس (I) الأجهزة الفوتوإلكترونية نحو كفاءة أعلى، صداقة للبيئة، ووظائف متعددة.

مواد هاليد النحاس (I); التحكم بالهيكل; انبعاث الإثارة المحاصرة ذاتيًا; الأجهزة الفوتوإلكترونية; مواد خالية من الرصاص