據美國俄亥俄大學（Ohio University）2022年6月10日提供的消息，該校研究人員發現了新的碳固體，他們由隨機初始構型(灰色)經高溫(3000 K)熱處理後得到非晶態石墨(黃色，見上圖所示，Can we make graphite from coal? Researchers start by finding new carbon solid)。

隨著世界對石墨等碳基材料的需求增加，俄亥俄大學的研究人員2022年6月上旬提出了一種新的碳固體的證據，他們將其命名為“無定形石墨（amorphous graphite）”。

物理學家大衛·德拉博爾德（David Drabold）和工程師詹森·特雷布利（Jason Trembly）首先提出了一個問題：“我們能用煤製造石墨嗎？”

“石墨是一種重要的碳材料，有多種用途。石墨的一個新興應用是鋰離子電池(lithium-ion batteries)的電池陽極，這對電動汽車行業(electric vehicle industry)至關重要——一輛特斯拉S型（Tesla Model S）電動汽車平均需要54 kg石墨。如果用純碳材料製成，這種電極最好，因為螺旋形的技術需求(spiraling technological demand)越來越難獲得，”他們在2022年6月10日發表在《物理評論快報》（Physical Review Letters）雜誌網站上的論文《非晶石墨的從頭算模擬》（Ab initio simulation of amorphous graphite）中寫道。詳見：R. Thapa, C. Ugwumadu, K. Nepal, J. Trembly, D. A. Drabold. Ab Initio Simulation of Amorphous Graphite. Physical Review Letters, 2022, 128(23): 236402. DOI: 10.1103/PhysRevLett.128.236402. Published 10 June 2022. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.128.236402

“從頭計算（Ab initio）”的意思是“從一開始（from the beginning）”，他們的工作是尋找從天然含碳材料合成石墨的新途徑。通過多次不同的計算，他們發現了一種層狀材料，這種材料在非常高的溫度（約3000 K）下形成。由於層間形成電子氣，它的層保持在一起，但它們不是構成理想石墨烯的完美六邊形層。這種新材料有很多六邊形，也有五邊形和七邊形。與石墨烯相比，這種環無序降低了這種新材料的電導率，但在主要由六邊形構成的區域，電導率仍然很高。

並非所有都是六邊形（Not all hexagons）

在化學中，通過高溫熱處理將含碳材料轉化為層狀石墨結構的過程稱為石墨化（graphitization）。在上述論文中，我們通過從頭計算和機器學習分子動力學模擬表明，純碳網絡在重要的密度和溫度窗口中具有壓倒性的傾向，即使在隨機啟動配置下也會發生分層。平面層是無定形石墨烯（amorphous graphene）：拓撲無序的三個配位碳原子排列在五邊形、六邊形和七邊形的碳平面上，”俄亥俄大學文理學院（College of Arts and Sciences at Ohio University）傑出的物理學和天文學教授大衛·德拉博爾德說。