Los materiales haluros a base de cobre (I) son una nueva clase de materiales optoelectrónicos sin plomo que en los últimos años han recibido gran atención en el campo de los dispositivos optoelectrónicos debido a sus propiedades fisicoquímicas únicas, su rica diversidad estructural y su excelente desempeño optoelectrónico. Este artículo revisa de manera sistemática los avances recientes en la investigación de materiales haluros a base de cobre (I), partiendo del diseño de la estructura cristalina, profundizando en sus propiedades electrónicas, ópticas y en las estrategias de síntesis controlada. Las investigaciones han encontrado que los materiales haluros a base de cobre (I), mediante el control estructural (como la selección del catión en la posición A y la optimización de los componentes halógenos), no solo heredan la alta eficiencia cuántica de fluorescencia y la sintonización espectral de los perovskitas a base de plomo, sino que también mejoran significativamente la estabilidad de los materiales y la adaptabilidad ambiental, resolviendo eficazmente los problemas de toxicidad e inestabilidad de los perovskitas de plomo. Se considera generalmente que su característica de emisión de espectro amplio se origina del mecanismo de emisión de excitones autoatrapados, manifestado por un gran desplazamiento de Stokes, una larga vida útil de la emisión y un fuerte acoplamiento excitón-fonón. Este artículo presenta las técnicas de síntesis de monocristales, nanocristales y películas, y resume los avances en dispositivos optoelectrónicos como los diodos emisores de luz (LED), detectores fotoeléctricos, centelleadores de rayos X, entre otros. Por ejemplo, el LED verde basado en materiales haluros a base de cobre (I) logró una eficiencia cuántica externa superior al 13%, el detector fotovoltaico de ultravioleta profundo basado en la película Cs₃Cu₂I₅ alcanzó una alta respuesta de 17.8 A·W^-1, mientras que el centelleador Cs₃Cu₂I₅ alcanzó un rendimiento lumínico de 79 279 photons·MeV^-1. En el futuro, mediante el control preciso de las dimensiones de los materiales, la optimización de la ingeniería de interfaces de dispositivos y la exploración de nuevos escenarios de aplicación, se espera que los materiales haluros a base de cobre (I) impulsen el desarrollo de dispositivos optoelectrónicos hacia direcciones de alta eficiencia, ecológicas y multifuncionales.

Materiales haluros a base de cobre (I); regulación estructural; emisión de excitones autoatrapados; dispositivos optoelectrónicos; materiales sin plomo