Graphit und Diamant sind beide Formen von Kohlenstoff, unterscheiden sich jedoch in ihrer atomaren Struktur. Graphit hat eine schichtartige Struktur, in der die Kohlenstoffatome in Ebenen angeordnet sind, die durch schwache Van-der-Waals-Kräfte zusammengehalten werden. Diese Struktur ermöglicht es den Schichten, sich leicht gegeneinander zu verschieben, was Graphit seine weichen und schmierenden Eigenschaften verleiht. Diamant hingegen hat eine tetraedrische Struktur, in der jedes Kohlenstoffatom kovalent mit vier anderen Kohlenstoffatomen verbunden ist. Diese starke Bindung und die dreidimensionale Anordnung der Atome verleihen Diamanten ihre außergewöhnliche Härte und optischen Eigenschaften. Um aus Graphit Diamanten herzustellen, wird in der Regel ein Prozess verwendet, der hohe Temperaturen und Drücke erfordert, ähnlich den Bedingungen, unter denen natürliche Diamanten im Erdmantel entstehen. In der industriellen Herstellung werden Methoden wie die Hochdruck-Hochtemperatur-Synthese (HPHT) oder die chemische Gasphasenabscheidung (CVD) eingesetzt, um die Umwandlung von Graphit in Diamant zu ermöglichen.