Công trình xem xét ba dạng khuyết tật phổ biến gồm khuyết đơn tại vị trí nguyên tử carbon phối trí bốn (C1), khuyết đơn tại vị trí carbon phối trí ba (C2) và khuyết đôi tại vị trí C2, từ đó đánh giá ảnh hưởng của các dạng sai hỏng này đến năng lượng liên kết, cấu trúc vùng và mật độ trạng thái điện tử của vật liệu.

Kết quả nghiên cứu cho thấy sự xuất hiện của khuyết tật làm thay đổi đáng kể các đặc trưng điện tử của dãy nano penta-graphene. Cụ thể, vùng cấm năng lượng (band gap) của hệ vật liệu bị suy giảm rõ rệt so với cấu trúc hoàn hảo, trong đó trường hợp khuyết đôi tại vị trí C2 gây ra sự giảm mạnh hơn so với khuyết đơn. Điều này phản ánh vai trò quan trọng của cấu trúc vi mô trong việc điều chỉnh tính chất điện tử của vật liệu hai chiều.

Ngoài ra, nghiên cứu cũng phân tích mật độ trạng thái điện tử nhằm làm rõ sự phân bố các mức năng lượng và sự xuất hiện của các trạng thái cục bộ do sai hỏng gây ra. Những thay đổi này có thể ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng dẫn điện và các tính chất quang – điện của vật liệu, từ đó tác động đến hiệu suất của các thiết bị điện tử dựa trên penta-graphene.

Công trình không chỉ cung cấp cái nhìn sâu sắc về mối liên hệ giữa sai hỏng cấu trúc và tính chất điện tử trong vật liệu nano mà còn mở ra khả năng điều chỉnh có kiểm soát các đặc trưng điện tử thông qua kỹ thuật tạo khuyết tật. Những kết quả này có ý nghĩa quan trọng trong việc định hướng thiết kế và phát triển các linh kiện nano điện tử thế hệ mới, đặc biệt trong lĩnh vực vật liệu hai chiều và công nghệ bán dẫn tiên tiến.