一般的三元材料都是由许多一次晶粒组成的团聚颗粒体，这种材料在制作电池极片时如果压力过大会导致二次颗粒破裂，团聚体内部的一次颗粒与电解液接触增加，会加速其容量的衰减。同时团聚体高镍三元材料比表面积大，也会增加与电解液接触，导致产气产生。
为避免这种情况发生，研究人员提出了单晶化的思路，制备出了单晶型的三元材料。这种材料压实高，循环好，安全性也较高，在高电压下使用更稳定，兼具高压实和高电压的优点，因此引起人们越来越多的注意。
目前商品化的单晶产品是NCM523，Li等认为较高的Li/M和烧结温度更有利于单晶化，与多晶的材料相比，他们制备的NCM523单晶虽然在相同电压下容量低。但在高温和较高电压下其循环稳定性优良。与相同电解液配对测试时，原位气体测量表明在40℃时电压分别在4.4V、4.5V、4.6V下保持300h单晶材料制作的电池产气量较小。测试也发现单晶型材料稳定性更好。
