由于缺陷对晶体的某些性能有很大影响，故了解这些缺陷的特点、产生与其之间的相互作用有利于我们有目的地利用某些缺陷、避免或减少另一些缺陷。无机非金属材料常常需要在一定温度下发生固相反应才能合成。而缺陷的存在会提高这些固相反应的活性，使材料顺利合成。缺陷的存在还有利于功能材料发挥其在电、光、磁等方面的特性。虽然没有缺陷的金属丝，其强度比有缺陷的金属丝高104倍以上，但有较多的缺陷也会提高金属材料的强度，这是金属材料采用压力加工的一个原因。金属材料的冶炼同样离不开缺陷的作用。金属的腐蚀过程也与缺陷有关，如晶界腐蚀、点腐蚀。

因此，可在一定程度上说，控制了材料的缺陷浓度，就可以控制材料的性质；能控制材料的缺陷，就等于拿到了控制实际晶体的钥匙。如今，材料缺陷已成为材料科学与工程、缺陷物理和缺陷化学的重要研究内容。(www.daowen.com)

缺陷物理和化学是把材料中的缺陷（主要是点缺陷）当作化学反应的实物，并用热力学理论来研究缺陷的产生、迁移及相互作用等问题的学科。在研究缺陷的过程中，Carl Wagner（1901—1977年）首先把缺陷及其运动与材料的性质联系起来。当然，缺陷物理和化学所涉及的缺陷，其浓度是很低的。后面我们会看到，纳米材料的缺陷浓度非常高，这已不属于通常缺陷物理和缺陷化学的研究范畴。