Khung lý thuyết gồm ba phần: mô phỏng Monte Carlo kết hợp mô hình thể tích loại trừ để xác định ngưỡng percolation; mô hình độ quanh co CPTM mô tả đường đi của môi chất trong mạng lỗ rỗng; và CP-GEMT để dự đoán các tính chất truyền dẫn của vật liệu xốp. Mô hình được kiểm chứng bằng dữ liệu thực nghiệm và mô phỏng trên nhiều loại vật liệu xốp. Kết quả cho thấy hình dạng lỗ rỗng ảnh hưởng mạnh đến ngưỡng percolation và độ quanh co. Các mô hình đề xuất có thể áp dụng cho mạng lỗ rỗng phức tạp như khe nứt, hạt, giao diện và mạng dẫn. Bài báo cũng phân tích ảnh hưởng của hình học lỗ rỗng đến độ khuếch tán và độ dẫn hiệu dụng, cung cấp công cụ hữu ích cho thiết kế vật liệu xốp.