Les matériaux halogénures à base de cuivre (I) représentent une nouvelle classe de matériaux optoélectroniques sans plomb qui ont récemment suscité un grand intérêt dans le domaine des dispositifs optoélectroniques en raison de leurs propriétés physico-chimiques uniques, de leur diversité structurelle riche et de leurs excellentes performances optoélectroniques. Cet article passe en revue de manière systématique les avancées récentes dans la recherche sur les matériaux halogénures à base de cuivre (I), en partant de la conception de la structure cristalline, en explorant en profondeur leurs propriétés électroniques, optiques ainsi que les stratégies de synthèse contrôlées. Les recherches ont révélé que les matériaux halogénures à base de cuivre (I), grâce à la régulation structurelle (comme la sélection du cation en position A et l'optimisation des composants halogénés), non seulement héritent du taux quantique de fluorescence élevé et de la tunabilité spectrale des pérovskites à base de plomb, mais améliorent également significativement la stabilité des matériaux et leur adaptabilité environnementale, résolvant efficacement les problèmes de toxicité et d'instabilité des pérovskites à base de plomb. Il est généralement admis que leurs propriétés d'émission à large spectre proviennent du mécanisme d'émission des excitons auto-piégés, se manifestant par un grand décalage de Stokes, une durée de vie de luminescence longue et un fort couplage exciton-phonon. Cet article présente les techniques de synthèse des monocristaux, nanocristaux et films, et résume les progrès réalisés dans le domaine des dispositifs optoélectroniques tels que les diodes électroluminescentes (LED), les photodétecteurs, les scintillateurs à rayons X, etc. Par exemple, l'efficacité quantique externe des LED vertes basées sur les matériaux halogénures à base de cuivre (I) a dépassé 13 %, le photodétecteur ultraviolet profond basé sur le film Cs₃Cu₂I₅ a atteint une haute réponse de 17,8 A·W^-1, tandis que le rendement lumineux du scintillateur Cs₃Cu₂I₅ a atteint 79 279 photons·MeV^-1. À l'avenir, grâce à un contrôle précis des dimensions des matériaux, à l'optimisation de l'ingénierie des interfaces des dispositifs et à l'exploration de nouveaux scénarios d'application, les matériaux halogénures à base de cuivre (I) devraient promouvoir le développement des dispositifs optoélectroniques vers des directions efficaces, écologiques et multifonctionnelles.

Matériaux halogénures à base de cuivre (I) ; régulation de la structure ; émission des excitons auto-piégés ; dispositifs optoélectroniques ; matériaux sans plomb