Waarom is grafiet een goede geleider van elektriciteit?

​

Grafiet is een goede geleider van elektriciteit vanwege de unieke elektronische structuur. In een grafietkristal wordt elk koolstofatoom gebonden aan drie anderen in een twee - dimensionaal zeshoekig rooster, waardoor lagen worden gevormd. Elk koolstofatoom heeft vier valentie -elektronen, maar in grafiet zijn drie van deze elektronen betrokken bij covalente binding, terwijl het vierde elektron over de gehele laag wordt gedelokaliseerd. Deze gedelokaliseerde elektronen zijn vrij om te bewegen in het vlak van de koolstoflagen, waardoor ze een elektrische stroom kunnen dragen. Hoewel grafiet niet zo efficiënt elektriciteit als metalen leidt, wordt het nog steeds beschouwd als een goede geleider, vooral langs de vlakken van de lagen. De geleidbaarheid is directioneel: het geleidt elektriciteit goed parallel aan de lagen maar slecht loodrecht op hen. Deze eigenschap maakt grafiet nuttig in toepassingen waar gecontroleerde geleidbaarheid nodig is, zoals in elektroden, batterijen en bepaalde elektronische componenten.