石墨晶體呈現(xiàn)層狀結(jié)構(gòu)，在石墨晶格質(zhì)點(diǎn)中含有3種不同的鍵型(共價(jià)鍵、范德華力、金屬鍵)。同層的碳原子選用sp2雜化軌道以σ鍵與其他碳原子連接成六元環(huán)形的蜂窩式層狀結(jié)構(gòu)，碳原子之間的結(jié)合力很強(qiáng)，極難損壞，所以石墨的熔點(diǎn)很高，化學(xué)性質(zhì)很安穩(wěn)。另外，每個(gè)碳原子都有垂直于每層平面的p軌道，而且p軌道相互平行，這些P電子可構(gòu)成離域π鍵間隔較大，以微弱的范德華力結(jié)合起來，層與層之間易于滑移，表現(xiàn)了石墨晶體的滑膩性。又由于π鍵中的離域電子能夠沿層平面運(yùn)動(dòng)，表現(xiàn)出石墨具有金屬光澤，能導(dǎo)熱和導(dǎo)電。石墨每一層都有一個(gè)大π鍵，大π鍵供這一層電子共用，能夠自在移動(dòng)，故能導(dǎo)電，垂直方向上導(dǎo)電性卻欠好。