掌握了鈣鈦礦晶體的最佳性能面就掌握了鈣鈦礦太陽能電池 (PSC) 高效率的秘密。由於多晶鈣鈦礦薄膜中存在很多晶粒、晶界、孔隙和表面缺陷等棘手問題。有學者開始將研究方向轉至如何從源頭改善鈣鈦礦晶體的特性著手，其中一個想法就是用單晶(Single Crystal)鈣鈦礦來置換多晶鈣鈦礦薄膜。

       Joule於2022年11月發布一則報導，由韓國學者Nam-Gyu Park等人組成的研究團隊證明了對鈣鈦礦薄膜形成的精確控制能夠形成具有明確刻面的鈣鈦礦多面體單晶。研究發現，具有不同密度和原子對稱性的晶面控制著鈣鈦礦表面的化學和電子環境，並對光伏性能產生顯著影響。(100)晶面的載流子遷移率和光電流幾乎與(111)晶面相當，遠高於(110)晶面。採用單晶組裝的鈣鈦礦薄膜，PSC 實現了 24.64% 的準穩態 (QSS) 效率，並提高了光穩定性。該研究提供了對鹵化物鈣鈦礦面的光電特性的深刻理解。