人們常見的石墨是由一層層以蜂窩狀有序排列的平面碳原子堆疊而形成的,石墨的層間作用力較弱,很容易互相剝離,形成薄薄的石墨片。當把石墨片剝成單層之後,這種只有一個碳原子厚度的單層就是石墨烯 石墨烯出現在實驗室中是在2004年,當時,英國的兩位科學家安德烈·傑姆和克斯特亞·諾沃塞洛夫發現他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。他們從石墨中剝離出石墨片,然後將薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上,撕開膠帶,就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作,於是薄片越來越薄,最後,他們得到了僅由一層碳原子構成的薄片,這就是石墨烯。 石墨烯被證實是世界上已經發現的最薄、最堅硬的物質。石墨烯的另一特性是,其導電電子不僅能在晶格中無障礙地移動,而且速度極快,遠遠超過了電子在金屬導體或半導體中的移動速度。還有,其導熱性超過現有一切已知物質。

石墨烯是一種由碳原子以sp2雜化方式形成的蜂窩狀平面薄膜，是一種只有一個原子層厚度的準二維材料，所以又叫做單原子層石墨。由於其十分良好的強度、柔韌、導電、導熱、光學特性，在物理學、材料學、電子資訊 、計算機、航空航天 等領域都得到了長足的發展。是目前發現的最薄強度最大、導電導熱效能最強的一種新型奈米材料 。石墨電極主要以石油焦、針狀焦為原料，煤瀝青 作結合劑，經煅燒、配料、混捏、壓型、焙燒、石墨化、機加工而製成，主要用於電弧鍊鋼爐、礦熱電 爐、電阻爐等，電爐鍊鋼用石墨電極約佔石墨電極總用量的70%至80%，是電爐鋼電極實用中最好的材料。值得強調指出的是：石墨電極的本體生產週期100天，接頭生產週期5個月（兩個合在一起才能使用，需要連在一起出售）。