鉛筆芯中的筆芯資料是導(dǎo)電石墨，石墨的主要成分是碳，碳單質(zhì)根據(jù)內(nèi)部碳原子結(jié)構(gòu)的不同又分為很多種，比方有金剛石（也便是鉆石）、C60、石墨等物質(zhì)。
     不同的物質(zhì)，由于結(jié)構(gòu)的不同，表現(xiàn)出來的性質(zhì)也不一樣，比方鉆石是天然界中存在的硬度最大的物質(zhì)，鉆石中內(nèi)部的碳原子以四面體的方式構(gòu)成致密的網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，化學(xué)鍵穩(wěn)定，因而強度十分大。
    而石墨是由很多一層一層的網(wǎng)狀碳原子層組成，層與層之間依托范德華力效果結(jié)合，這個效果力十分小，因而層與層之間容易滑動，然后剝離開來。所以石墨還能夠用來作為潤滑劑，而且咱們平常運用的鉛筆之所以能夠?qū)懗鲎郑彩怯捎谑珜拥牡袈錁?gòu)成了一條條書寫的痕跡。
    咱們知道，物質(zhì)具有什么樣的性質(zhì)是由物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定的，鉆石是不會導(dǎo)電的，那么石墨又是怎么導(dǎo)電呢？這就要談到石墨的結(jié)構(gòu)，之前講過，石墨是由一層一層的碳原子層構(gòu)成的，而這個單層的碳原子層實際上便是咱們經(jīng)常傳聞的“石墨烯”。
    石墨烯中的碳原子具有一個很特別的結(jié)構(gòu)，碳的最外層電子有4個，那么它的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)應(yīng)該是構(gòu)成四個共價鍵，但咱們看到的碳原子層結(jié)構(gòu)中碳原子好像只有三個鍵，其實這種碳原子層中還包括一種鍵，便是π鍵。
碳原子以六元環(huán)的方式擺放在同一平面內(nèi)。同一個平面中相鄰的碳原子之間以δ鍵的方式互連，每個碳原子都會構(gòu)成三個δ鍵，然后使石墨烯能夠擁有杰出的機械性能。碳原子周圍剩下的價電子會構(gòu)成與碳平面筆直的共軛大π鍵，大π鍵中的電子能夠看成是一個全體，電子能夠在整個π鍵中自在自動，所以電子可在整個石墨烯平面中自在移動，這保證了石墨烯具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能，而導(dǎo)電性與導(dǎo)熱性又是具有相關(guān)的，因而石墨的導(dǎo)電性與導(dǎo)熱性都十分好，正由于石墨烯具有這些如此優(yōu)異性質(zhì)，現(xiàn)在有很多的科學(xué)家正在對石墨烯進行研究，想使用石墨烯制作超導(dǎo)資料。
石墨烯中的能帶結(jié)構(gòu)
    既然石墨是由一層一層的這種石墨烯組成的，那么石墨天然也會具有導(dǎo)電性，但是石墨的導(dǎo)電性并不是特別好，剛剛咱們說過，石墨烯導(dǎo)電依托的是碳原子層之間的大π鍵，電子能夠在單層的碳原子層中自在絡(luò)繹，但碳原子層與層之間電子的移動是存在阻礙的。石墨中的碳原子層并不是一個大的全體，而是由很多細小零碎的的碳原子層組成，因而，在電子流動過程中需求不斷跳過不同的碳原子層，所以表現(xiàn)出必定的電阻。
    石墨是能夠?qū)щ姷模蚨苯佑勉U筆芯作為導(dǎo)體是完全沒問題的，但如果在紙上畫出一條線能導(dǎo)電嗎？理論上也能夠，但這根線需求畫得很粗，而且電阻還不小，功率不高。
    鉛筆在書寫過程中，由于筆芯與紙之間存在摩擦力會將細小的碳原子層一層一層剝離開來，但這些原子層在紙上的推積量十分小，導(dǎo)致不同碳原子層之間的觸摸程度小，很有可能在某個地方就發(fā)生了斷路，因而，想要讓它導(dǎo)電，需求刻畫出一條很粗的筆跡，才有可能讓電子順暢經(jīng)過，一起電阻巨細與導(dǎo)體的長度也有關(guān)系，鉛筆制作的線路不能太長，不然也有可能由于電阻太大無法導(dǎo)電。
    在使用鉛筆制作的電路導(dǎo)電時，能夠運用功LED燈等對電流要求很小的用電器，由于這類用電器即便在較小的電流下也能夠作業(yè)。
    所以，用鉛筆芯在紙上是能夠畫出能夠?qū)щ姷碾娐返模贿^需求屢次用力刻畫，讓石墨層之間嚴密觸摸，減小電阻（但電阻還是會很大，這是不可避免的），所以經(jīng)過鉛筆制作能導(dǎo)電的電路是沒有問題的。