一般石墨是由蜂窩狀排列的平面碳原子堆積層構成的。石墨棒常用于高溫真空爐的電熱體，最高運用溫度可達3000℃，在高溫下易于氧化，除真空外，只能在中性氣氛或還原性氣氛中運用。它的熱膨脹系數較小，熱導率較大，電阻系數為（8~13）×10-6 Ω·m，加工性較SiC、MoSi2棒好，耐高溫，耐極冷極熱性好，價格較廉價。

    石墨的層間力較弱，容易彼此剝離構成薄石墨片。當薄片被剝離成單層時，只要一個碳原子厚度的單層是石墨烯，這在2004年出現在實驗室中，當時兩位英國科學家AndreJem和KostyaNovoselov發現，他們可以用一種十分簡單的方法來取得越來越薄的石墨片。 他們將石墨片從石墨上剝離，然后將石墨片的兩側粘在一條特別的膠帶上，扯開膠帶，將石墨片一分為二。它一直這樣工作，所以薄片越來越薄，最終它們得到的薄片只要一層碳原子，即石墨烯。     

      石墨烯被證明是世界上最薄、最堅硬的資料。 石墨烯的另一個特點是它的導電電子不只可以在晶格中無阻止地移動，并且移動得十分快，遠遠超越電子在金屬導體或半導體中移動的速度。 此外，它的導熱系數超越所有已知物質。