Diamantes são formados naturalmente quando átomos de carbono estão em um ambiente de alta pressão e alta temperatura, na ordem de 148 mil atmosferas e 2500 °C. Tais condições ocorrem no interior na Terra e podem ser simuladas em laboratório.
Uma rota para produzir diamantes artificiais é pressionar o grafite e aplicar corrente elétrica ao mesmo tempo, gerando uma alta temperatura. Nestes experimentos, os átomos de carbono no grafite sofrem uma reorganização, assumindo uma estrutura cristalina como a do diamante convencional.
Disponível em: < http://agencia.fapesp.br/pesquisadores--produzem-diamantes-nanoestruturados-irradiando-grafite-com-laser/21480/>. Acesso em 13 de março de 2020.
Os polimorfos grafite e diamante mantêm propriedades completamente diferentes. O diamante é condutor térmico, isolante elétrico, tem altíssima dureza, alta durabilidade e alto índice de refração. Já o grafite é bom condutor elétrico, macio e possui baixo índice de reflexão.
A condutividade do grafite e a dureza do diamante são associadas, respectivamente, à: