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、铷、铯的金属通常为XC8 ,对于金属如锂、锶、钡、铕、镱或钙,则通式常为XC6。
KC8是已知最强的还原剂之一。在惰性气体氛围的保护下,将熔融态的金属钾与石墨粉反应得到。钾 被吸收进了石墨层间,颜色由黑色逐渐变为青铜色。从结构上来说,钾原子与钾原子的距离是碳骨架六边形距离的两倍。碳与钾之间形成了离子键,使得此化合物为良导体。[5] KC8 也是超导体,其超导转变温度为0.14K。[2]