Materiais à base de halogenetos de cobre (I) são uma classe emergente de materiais optoeletrônicos livres de chumbo que, devido às suas propriedades físico-químicas únicas, rica diversidade estrutural e excelente desempenho optoeletrônico, têm recebido crescente atenção no campo dos dispositivos optoeletrônicos nos últimos anos. Este artigo revisa sistematicamente os avanços recentes na pesquisa de materiais à base de halogenetos de cobre (I), começando pelo design da estrutura cristalina e explorando profundamente suas propriedades eletrônicas, ópticas e estratégias de síntese controlada. As pesquisas mostraram que os materiais à base de halogenetos de cobre (I), por meio do controle estrutural (como a seleção de cátions do sítio A e a otimização dos componentes halogenados), não apenas herdam a alta eficiência quântica de fluorescência e a tunabilidade espectral dos perovskitas à base de chumbo, mas também melhoram significativamente a estabilidade dos materiais e sua adaptabilidade ambiental, resolvendo efetivamente os problemas de toxicidade e instabilidade dos perovskitas à base de chumbo. Geralmente, acredita-se que suas características de emissão de amplo espectro derivam do mecanismo de emissão do excíton autoaprisionado, manifestado por grande deslocamento de Stokes, longa vida útil de emissão e forte acoplamento excíton-fônon. Este artigo apresenta técnicas de síntese de monocristais, nanocristais e filmes finos, e resume os avanços na aplicação desses materiais em dispositivos optoeletrônicos, como diodos emissores de luz (LEDs), fotodetectores e cintiladores de raios X. Por exemplo, a eficiência quântica externa dos LEDs verdes à base de halogenetos de cobre (I) ultrapassou 13%, o fotodetector UV profundo baseado em filmes Cs₃Cu₂I₅ alcançou alta responsividade de 17,8 A·W⁻¹, enquanto o rendimento luminoso do cintilador Cs₃Cu₂I₅ atingiu 79.279 fótons·MeV⁻¹. No futuro, por meio do controle preciso da dimensão do material, otimização da engenharia de interface do dispositivo e exploração de novos cenários de aplicação, espera-se que os materiais à base de halogenetos de cobre (I) impulsionem o desenvolvimento de dispositivos optoeletrônicos rumo a alta eficiência, sustentabilidade ambiental e multifuncionalidade.

Materiais à base de halogenetos de cobre (I); controle estrutural; emissão de excítons autoaprisionados; dispositivos optoeletrônicos; materiais livres de chumbo