استخدام الفحم المعدني
الجرافيت، وهو شكل مرن من الكربون البلوري، يُعتبر مادة أساسية في الصناعة والتكنولوجيا الحديثة. هذا المعدن الطبيعي يجمع بين قابلية توصيل حراري وكهربائي استثنائية وخواص ميكانيكية ملحوظة، مما يجعله لا غنى عنه في العديد من التطبيقات. في البيئات الصناعية، يُستخدم الجرافيت كعنصر رئيسي في الأقطاب الكهربائية، والمواد التشحيمية، والمواد الحرارية المقاومة للحرارة العالية بفضل مقاومته العالية للحرارة واستقراره الكيميائي. يتكون هيكل المادة من طبقات تتضمن ذرات الكربون مرتبة في أنماط سداسية، مما يمكّنه من العمل كمادة تشحيم جافة فعالة لتقليل الاحتكاك في الأنظمة الميكانيكية دون الحاجة إلى منتجات تحتوي على الزيت. في قطاع الطاقة، يلعب الجرافيت دورًا محوريًا في بطاريات الليثيوم أيون حيث يُستخدم كمادة رئيسية للأقطاب السالبة (الأnode). قدرته على إدراج أيونات الليثيوم مع الحفاظ على استقراره الهيكلي يجعله ضروريًا لحلول تخزين الطاقة الحديثة. بالإضافة إلى ذلك، تمتد تطبيقات الجرافيت إلى المفاعلات النووية، حيث تكون خواصه في تنظيم النيوترونات حاسمة لضبط التفاعلات النووية. يظهر تنوع المادة أيضًا في استخدامها في الأقلام، وبطانات الفرامل، وفي مجموعة متنوعة من المواد القائمة على الكربون لأغراض تقنية عالية.