本书系统讲述了以碳元素为主要构成元素的材料，总结并梳理了不同碳材料的晶体结构和原子站位特点，分析了键合特征与结构的关系。书中总结了各种碳材料的物理特性、化学特性，并验证与温度相关的物理、化学变化规律。本书尤其关注石墨与石墨烯的性能特点及其形成机理，书中通过详细的列表与图线，展现了各种碳材料之间的性能差异。