Галогенидные материалы на основе меди (I) представляют собой новый класс свинцесвободных оптоэлектронных материалов, которые в последние годы привлекают большое внимание в области оптоэлектронных устройств благодаря своим уникальным физико-химическим свойствам, богатому структурному разнообразию и отличным оптическим характеристикам. В данной статье систематически обобщены последние исследования материалов на основе галогенидов меди (I): начиная с проектирования кристаллической структуры, подробно рассмотрены их электронные свойства, оптические характеристики и контролируемые стратегии синтеза. Исследования показали, что материалы на основе меди (I), посредством структурного регулирования (например, выбор катионов на позиции A и оптимизация галогенидных компонентов), не только наследуют высокие квантовые выходы люминесценции и спектральную настраиваемость свинцовых перовскитов, но и значительно улучшают стабильность материала и адаптацию к окружающей среде, эффективно решая проблему токсичности и нестабильности свинцовых перовскитов. Широко считается, что их широкоспектральные эмиссионные характеристики обусловлены механизмом люминесценции самоуловленных экситонов, проявляющимся в большом сдвиге Стокса, длительном времени люминесценции и сильном возбуждающем взаимодействии с фоннами. В статье описаны технологии синтеза монокристаллов, нанокристаллов и пленок, а также обобщены достижения в применении этих материалов в светоизлучающих диодах (LEDs), фотодетекторах, рентгеновских сцинтилляторах и других оптоэлектронных устройствах. Например, внешний квантовый выход зеленых светодиодов на основе материала меди (I) превысил 13 %, фотодетектор глубокого ультрафиолетового диапазона на основе пленок Cs₃Cu₂I₅ достиг высокой чувствительности 17,8 А/Вт, а световой выход сцинтиллятора Cs₃Cu₂I₅ составил 79 279 фотонов/МэВ. В будущем, благодаря точному контролю размеров материала, оптимизации интерфейсной инженерии устройств и исследованию новых областей применения, материалы на основе меди (I) смогут способствовать развитию высокоэффективных, экологичных и многофункциональных оптоэлектронных устройств.

Материалы на основе меди (I); структурный контроль; люминесценция самоуловленных экситонов; оптоэлектронные устройства; свинцесвободные материалы