Los materiales de haluros de cobre (I) son una clase emergente de materiales optoelectrónicos sin plomo que han recibido una gran atención en los últimos años en el campo de los dispositivos optoelectrónicos debido a sus únicas propiedades fisicoquímicas, su rica diversidad estructural y su excelente rendimiento optoelectrónico. Este artículo revisa sistemáticamente los últimos avances en la investigación de materiales de haluros de cobre (I), partiendo del diseño de la estructura cristalina, y profundizando en sus propiedades electrónicas, ópticas y estrategias de síntesis controladas. Se ha encontrado que los materiales de haluros de cobre (I), mediante el control estructural (como la selección de cationes en la posición A y la optimización de los componentes halógenos), no solo heredan la alta eficiencia cuántica de fluorescencia y la capacidad de ajustar el espectro de los perovskitas con base en plomo, sino que también mejoran significativamente la estabilidad del material y su adaptabilidad ambiental, resolviendo eficazmente los problemas de toxicidad e inestabilidad de los materiales perovskitas con plomo. Generalmente, se considera que sus características de emisión de amplio espectro provienen del mecanismo de emisión de excitones autoatrampados, manifestado por un gran desplazamiento de Stokes, una larga vida útil de la emisión y un fuerte acoplamiento excitón-fonón. Este documento presenta técnicas de síntesis de cristales únicos, nanocristales y películas, y resume los avances en el campo de los dispositivos optoelectrónicos como diodos emisores de luz (LEDs), fotodetectores y centelleadores de rayos X. Por ejemplo, la eficiencia cuántica externa de los LEDs verdes basados en materiales de haluros de cobre (I) superó el 13 %, el fotodetector de luz ultravioleta profunda basado en películas de Cs₃Cu₂I₅ logró una alta responsividad de 17.8 A·W⁻¹, y el centelleador Cs₃Cu₂I₅ tiene un rendimiento luminoso de 79 279 photons·MeV⁻¹. En el futuro, mediante un control preciso de la dimensión del material, optimización de la ingeniería de la interfaz del dispositivo y la exploración de nuevos escenarios de aplicación, se espera que los materiales de haluros de cobre (I) impulsen el desarrollo de dispositivos optoelectrónicos hacia una mayor eficiencia, respeto ambiental y multifuncionalidad.

Materiales de haluros de cobre (I); control estructural; emisión de excitones autoatrampados; dispositivos optoelectrónicos; materiales sin plomo