石墨层之间的作用力

石墨层之间的作用力是范德华力，这种力相对较弱，仅约5千焦/摩尔。石墨每层碳原子通过共价键形成六边形网格，层间距为3.35埃。这种结构使石墨具有润滑性，层间可以轻松滑动。铅笔写字时，石墨层剥离并在纸上留下痕迹，正是这种力的体现。高温高压条件下，石墨可转化为金刚石，此时碳原子间形成更强的共价键。

石墨的导电性源于层内离域电子，而层间电子转移受到范德华力限制。石墨烯作为单层石墨，展现出独特的电子特性。石墨在电池中作为负极材料，层间可嵌入锂离子。石墨的导热性主要来自层内振动，层间热传导效率较低。这种各向异性使石墨在散热材料中有特殊应用。石墨的化学稳定性也受层间作用力影响，层边缘反应活性高于层间区域。