导致成阶现象的原因是石墨烯特有的高度柔性，对应目前最为广泛接受的Daumas-Hérold模型。
组分.所有碱金属及部分碱土金属、稀土金属可以通过固相反应与石墨形成二元1阶插层化合物，如钾、铷、铯的金属通常为MC，对于金属如锂、锶、钙、钡、铕、镱，则通式常为XC。以钙为例，CaC可由石墨与锂钙合金在350 °C加热10天制备。层间距由石墨的3.35 Å扩大到4.52 Å，碳碳键长也从石墨的1.42 Å扩大到1.444 Å。在超导石墨层间化合物中，CaC的临界转变温度最高，达到11