石墨层间化合物(Graphite intercalation compound,简称GIC)是一种具有二维层状结构的化合物,通式为MCx·δS,由带正电或负电的离子插入被氧化或还原的石墨层间形成。这种化合物的导电性通常比 石墨 强,是深色固体,具有多种电化学性质,可能有潜在的应用价值。
简介
若插入原子与石墨形成 共价键 ,则导电性降低,这是由于共轭sp系统破坏造成的。石墨层间化合物通常具有超导性能。
结构
在石墨层间化合物中,每层不必都被其他原子占据。所谓“第一阶段化合物”中, 石墨 层与插入原子层相互交错;在“第二阶段化合物”中,两层石墨层间不必都要有其他原子。实际的组成可能多变或更复杂。
第一阶段化合物中,二元 石墨- 金属层间化合物对于如钾、 、 的金属通常为XC8 ,对于金属如锂、 、 、 、 或钙,则通式常为XC6。