本发明涉及发光二极管（LED）制造领域，尤其涉及用于LED的光致发光晶片及其制备方法和应用。光致发光晶片，所述的光致发光晶片为具有通式为A3B5O12的石榴石结构不掺加任何树脂和其它粘结剂的片状晶体，光致发光晶片的厚度≥20μm，晶粒的尺寸≥10μm；并且，所述的光致发光晶片的元素成分中包括：第一元素A为稀土元素Y、Lu、La、Gd或Sm中的至少一种；第二元素B为元素Al、Ga或In中的至少一种；激活元素为稀土元素Ce，Pr，Tb或Dy中至少一种。本发明光致发光晶片具有以下特点：发光效率高，发光均匀性好；不会由于粘结剂的光吸收而减小发光层的透光性；光致发光晶片表面容易实施各种光学处理。