有机-无机杂化钙钛矿的电子和光电特性，使得其在许多器件应用中极具发展潜力。尽管现在许多方法集中在多晶材料，单晶杂化钙钛矿因其输运行为的取向依赖性并较低的缺陷浓度，较多晶相具有更好的载流子输运特性和更高的稳定性。然而，单晶杂化钙钛矿的制备及其形貌与组成的控制具有挑战性。为此，美国加州大学圣地亚哥分校（UCSD）Sheng Xu教授团队在报道了一种基于溶液的光刻辅助外延生长和转移方法，实现在任意基质上制备单晶混合钙钛矿，并精确控制其厚度（从约600纳米到约100微米)、面积(连续薄膜高达约5.5厘米x5.5厘米）和厚度方向上的组成梯度(例如，从甲基碘化铵、MAPbI₃到MAPb_0.5Sn_0.5I₃)。转移的单晶杂化钙钛矿的质量与那些直接在外延基质上生长的钙钛矿的质量相当，并且根据厚度具有机械柔性。铅-锡梯度合金化可以形成梯度电子带隙，从而增加载流子的迁移率，抑制载流子的复合。基于这些单晶杂化钙钛矿的器件不仅对各种降解因素表现出较高的稳定性，而且还表现出良好的性能（例如，基于铅-锡梯度结构的太阳能电池，平均效率为18.77%）。相关研究成果以“A fabrication process for flexible single-crystal perovskite devices”为题发表在Nature上。