Ami a grafitpehely felfedezését és felhasználását illeti, van egy jól dokumentált eset, a Shuijing Zhu című könyv volt az első, amely azt állította, hogy „a Luoshui folyó mellett van egy grafithegy”. A sziklák mind feketék, így a könyvek ritkák lehetnek, ezért híresek a grafitukról.” A régészeti leletek azt mutatják, hogy már több mint 3000 évvel ezelőtt, a Shang-dinasztia idején Kína grafitot használt írásra, ami a Keleti Han-dinasztia végéig (Kr. u. 220) tartott. A könyvfestékként használt grafitot a fenyődohány tinta váltotta fel. A Csing-dinasztia Daoguang-korszakában (Kr. u. 1821-1850) a Hunan tartománybeli Csencsouban a gazdák grafitpehelyből bányásztak tüzelőanyagot, amit „olajszénnek” neveztek.
A grafit angol neve a görög „graphite in” szóból származik, ami „írni” jelent. A grafitot a német vegyész és ásványkutató, A. G. Werner nevezte el 1789-ben.
A pelyhes grafit molekulaképlete C, molekulatömege 12,01. A természetes grafit vasfekete és acélszürke, élénk fekete csíkokkal, fémes csillogással és opacitással. A kristály a komplex hatszögletű bikonikus kristályok osztályába tartozik, amelyek hatszögletű lemezkristályok. A gyakori simplex formák közé tartoznak a párhuzamos kétoldalas, hatszögletű bikonikus és hatszögletű oszlopok, de az ép kristályforma ritka, és általában pikkelyes vagy lemezes alakú. Paraméterek: a0=0,246 nm, c0=0,670 nm. Egy tipikus réteges szerkezet, amelyben a szénatomok rétegekben helyezkednek el, és minden szénatom egyenlően kapcsolódik a szomszédos szénatomhoz, és az egyes rétegekben lévő szénatomok hatszögletű gyűrűt alkotnak. A felső és alsó szomszédos rétegekben lévő szén hatszögletű gyűrűi kölcsönösen eltolódnak a rács síkjával párhuzamos irányban, majd egymásra rakódnak, hogy réteges szerkezetet alkossanak. Az elmozdulás különböző irányai és távolságai különböző polimorf szerkezetekhez vezetnek. A felső és alsó rétegek szénatomjainak távolsága sokkal nagyobb, mint az ugyanazon réteg szénatomjainak távolsága (a rétegek közötti CC-távolság = 0,142 nm, a rétegek közötti CC-távolság = 0,340 nm). Fajsúlyuk 2,09-2,23, fajlagos felületük 5-10 m2/g. Keménységük anizotrop, a függőleges hasadási sík 3-5, a párhuzamos hasadási sík pedig 1-2. Az aggregátumok gyakran pikkelyesek, csomósak és földesek. A grafitpehely jó elektromos és hővezető képességgel rendelkezik. Az ásványi pelyhek általában átlátszatlanok áteresztő fényben, a rendkívül vékony pelyhek világos zöldesszürkék, egytengelyűek, törésmutatójuk 1,93 ~ 2,07. Visszavert fényben világosbarna-szürkék, egyértelmű többszínű visszaverődéssel, Ro szürke barnával, Re sötétkék-szürke, visszaverődésük Ro23 (piros), Re5,5 (piros), egyértelmű visszaverődési szín és kettős visszaverődés, erős heterogenitás és polarizáció. Azonosító jellemzők: vasfekete, alacsony keménységű, rendkívül tökéletes hasadású, rugalmas, csúszós érzésű, könnyen foltosodik a kéz. Ha réz-szulfát-oldattal nedvesített cinkrészecskéket helyezünk grafitra, fémes rézfoltok csapódhatnak ki, míg a hozzá hasonló molibdenitnek nincs ilyen reakciója.
A grafit az elemi szén allotrópja (más allotrópok közé tartozik a gyémánt, a szén 60, a szén nanocsövek és a grafén), és minden szénatom kerülete három másik szénatommal (méhsejt alakban elrendezett hatszögek sokasága) kapcsolódik össze kovalens molekulákat alkotva. Mivel minden szénatom elektront bocsát ki, ezek az elektronok szabadon mozoghatnak, így a pehelygrafit elektromos vezető. A hasadási síkot a molekuláris kötések uralják, amelyek gyenge vonzalmat gyakorolnak a molekulákhoz, így természetes lebegőképessége nagyon jó. A pehelygrafit speciális kötési módja miatt nem gondolhatjuk, hogy a pehelygrafit egykristályos vagy polikristályos. Manapság általában úgy vélik, hogy a pehelygrafit egyfajta vegyes kristály.
Közzététel ideje: 2022. november 4.