Расположение атомов во всех материалах содержит недостатки, которые сильно влияют на поведение материалов. Дефекты решетки можно разделить на три: 1. Точечные дефекты (вакансии, межузельные дефекты, дефекты замещения) 2. Линейный дефект (винтовая дислокация, краевая дислокация) 3. Поверхностные дефекты (поверхность материала, границы зерен).
Есть много свойств, которые контролируются или зависят от дефектов, например: 1. Электропроводность и теплопроводность в металлах (сильно снижается из-за точечных дефектов). 2. Электронная проводимость в полупроводниках (контролируемая дефектами замещения). 3. Распространение (контролируемое вакансиями). 4. Ионная проводимость (контролируемая вакансиями). 5. Пластическая деформация кристаллических материалов (контролируемая дислокацией). 6. Цвета (затронутые дефектами). 7. Механическая прочность (сильно зависит от дефектов).