Los puntos cuánticos de sulfuro de cadmio (CdS), como material clásico de semiconductores del grupo II-VI para emisión luminosa, han atraído gran atención debido a su alta eficiencia cuántica y espectro de emisión ajustable. Sin embargo, su mecanismo intrínseco de emisión de borde de banda conduce a un pequeño desplazamiento de Stokes y una absorción propia intensa; además, las defectos superficiales únicos causados por su alta área superficial específica facilitan la recombinación no radiante, lo que limita severamente su aplicación en dispositivos optoelectrónicos de alto rendimiento y sensores biológicos. Para superar estos cuellos de botella inherentes, la incorporación de iones metálicos de transición (como Mn2+, Cu+/Cu2+, Ag+, Co2+, etc.) en la red del CdS mediante dopaje se ha convertido en un método efectivo para resolver este problema central. El dopaje no solo modifica la ruta de recombinación del excíton introduciendo niveles intermedios, aliviando efectivamente los defectos mencionados, sino que también proporciona al material una larga vida de emisión, un gran desplazamiento de Stokes y excelentes propiedades magnéticas y fotocatalíticas. Este artículo revisa sistemáticamente los avances recientes en la investigación de puntos cuánticos de CdS dopados con metales de transición. Primero, expone en profundidad los mecanismos de emisión y la cinética ultrarrápida de portadores en diferentes iones dopantes en la matriz CdS; segundo, resume las estrategias de regulación de la eficiencia lumínica mediante la posición del dopaje y el recubrimiento superficial; finalmente, recopila las últimas aplicaciones en LED blanco, sensores fluorescentes, detección optoelectrónica y fotocatálisis, y aborda los desafíos de eliminar el cadmio y las futuras direcciones en este campo.
关键词
puntos cuánticos de sulfuro de cadmio; dopaje con metales de transición; mecanismo de emisión; sensores fluorescentes; dispositivos optoelectrónicos