肖特基缺陷與弗倫克爾缺陷

晶體結構的工整圖示展現的是完美無盡的秩序——但絕對零度以上沒有任何真實晶體是完美的。熱能意味著總有一些離子不在它們應在的位置，或待在它們不該待的地方。這些小小的不完美就是點缺陷，而離子固體中兩類最重要的本徵缺陷以發現者命名：肖特基與弗倫克爾。

肖特基缺陷是一對配對的空位：一個陽離子和一個陰離子都從各自應在的位置上缺失，在晶格裡留下兩個空洞。它們成對出現，因為晶體整體上必須保持電中性——你不能只移走一個正離子而不同時移走一個負離子。弗倫克爾缺陷則不同：一個離子（通常是較小的那個，往往是陽離子）離開它的正常位置，擠進附近的一個間隙空隙。沒有離子丟失，只是被移位，所以中性自動保持。肖特基缺陷使晶體密度略微降低（原子確實少了）；弗倫克爾缺陷則不會（原子還在，只是換了地方）。哪一種占主導取決於結構：弗倫克爾缺陷偏好離子大小差異大、間隙空隙寬敞的固體（鹵化銀），肖特基缺陷偏好離子大小相近、堆積緊密的固體（像 NaCl 這樣的鹼金屬鹵化物）。

點缺陷遠非單純的瑕疵，它們讓離子固體做出有用的事。它們正是離子固體能夠導電的原因（一個離子可以跳進相鄰的空位，再一個離子跳進它留下的空位，於是電荷在晶格中緩緩爬行）——這是電池和燃料電池中固體電解質的基礎。它們是照相膠片中鹵化銀感光性的根源（銀的弗倫克爾缺陷），也是通往非化學計量和色心的門戶。更深的道理是熱力學的：完美晶體在絕對零度以上甚至都不是最穩定的狀態，因為製造一些無序所增加的熵，足以降低自由能。