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     鉛筆芯中的筆芯材料是導電石墨，石墨的主要成分是碳，碳單質根據內部碳原子結構的不同又分為許多種，比方有金剛石（也就是鉆石）、C60、石墨等物質。
    不同的物質，因為結構的不同，表現出來的性質也不一樣，比方鉆石是天然界中存在的硬度最大的物質，鉆石中內部的碳原子以四面體的方法構成細密的網絡狀結構，化學鍵安穩，因此強度非常大。
    而石墨是由許多一層一層的網狀碳原子層組成，層與層之間依托范德華力作用結合，這個作用力非常小，因此層與層之間容易滑動，然后剝離開來。所以石墨還可以用來作為潤滑劑，并且我們平常運用的鉛筆之所以可以寫出字，也是因為石墨層的墜落構成了一條條書寫的痕跡。
    我們知道，物質具有什么樣的性質是由物質的結構決定的，鉆石是不會導電的，那么石墨又是怎么導電呢？這就要談到石墨的結構，之前講過，石墨是由一層一層的碳原子層構成的，而這個單層的碳原子層實際上就是我們常常風聞的“石墨烯”。
    石墨烯中的碳原子具有一個很特別的結構，碳的最外層電子有4個，那么它的安穩結構應該是構成四個共價鍵，但我們看到的碳原子層結構中碳原子如同只要三個鍵，其實這種碳原子層中還包含一種鍵，就是π鍵。
碳原子以六元環的方法擺放在同一平面內。同一個平面中相鄰的碳原子之間以δ鍵的方法互連，每個碳原子都會構成三個δ鍵，然后使石墨烯可以擁有杰出的機械功能。碳原子周圍剩余的價電子會構成與碳平面垂直的共軛大π鍵，大π鍵中的電子可以看成是一個整體，電子可以在整個π鍵中安閑自動，所以電子可在整個石墨烯平面中安閑移動，這保證了石墨烯具有優良的導電功能，而導電性與導熱性又是具有相關的，因此石墨的導電性與導熱性都非常好，正因為石墨烯具有這些如此優異性質，現在有許多的科學家正在對石墨烯進行研究，想運用石墨烯制造超導材料。
石墨烯中的能帶結構
    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電性，但是石墨的導電性并不是特別好，剛剛我們說過，石墨烯導電依托的是碳原子層之間的大π鍵，電子可以在單層的碳原子層中安閑絡繹，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整體，而是由許多細微零碎的的碳原子層組成，因此，在電子活動過程中需求不斷越過不同的碳原子層，所以表現出必定的電阻。
    石墨是可以導電的，因此直接用鉛筆芯作為導體是完全沒問題的，但如果在紙上畫出一條線能導電嗎？理論上也可以，但這根線需求畫得很粗，并且電阻還不小，功率不高。
    鉛筆在書寫過程中，因為筆芯與紙之間存在摩擦力會將細微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非常小，導致不同碳原子層之間的觸摸程度小，很有或許在某個地方就發生了斷路，因此，想要讓它導電，需求描寫出一條很粗的筆跡，才有或許讓電子順暢通過，一起電阻巨細與導體的長度也有聯系，鉛筆制造的線路不能太長，不然也有或許因為電阻太大無法導電。
    在運用鉛筆制造的電路導電時，可以運刻苦LED燈等對電流要求很小的用電器，因為這類用電器即便在較小的電流下也可以作業。
    所以，用鉛筆芯在紙上是可以畫出可以導電的電路的，不過需求屢次用力描寫，讓石墨層之間緊密觸摸，減小電阻（但電阻還是會很大，這是不可避免的），所以通過鉛筆制造能導電的電路是沒有問題的。