Kulfiberpapir er et porøst kulstof/kulstof-kompositmateriale sammensat af kulfiber og kulstofmatrix. Som støttematerialet i diffusionslaget af protonudvekslingsmembranbrændselsceller spiller det den dobbelte rolle som masseoverførsel og ledningsevne. Derfor skal kulfiberpapir ikke kun have god porøsitet, men også god ledningsevne. Konduktiviteten af kulfiberpapir bestemmes hovedsageligt af to faktorer. Den ene er kontaktmodstanden forårsaget af tætheden af bindingen mellem kulfiber og kulstofmatrix, og den anden er ledningsevnen af kulfiber og kulstofmatrix. Kulstofledningsevnen er direkte relateret til kulstoffets mikrostruktur og varmebehandlingstemperatur. Kulstoffet i harpikskulstof og kulfiber er en overgangstilstand af vanskelig grafitisering af kulstof. Denne struktur er ikke en ideel grafitkrystalstruktur, men en overgangstilstand fra en amorf kaotisk lagstruktur til en ideel grafitkrystalstruktur. Sammenlignet med den ideelle grafitkrystalstruktur har krystalstrukturen af kulfiberpapir følgende karakteristika: dets sekskantede netværk er fladt, men indeholder forskellige defekter såsom hulrum, dislokationer og urenhedsatomer; netværksplanet er forvrænget, og den foretrukne orientering er dårlig; mellemlagsafstanden er stor, mellem 0.336-0.344nm; krystallitstørrelsen er lille, generelt ikke over 60 nm. Grafitisering er processen med transformation fra en kaotisk lagstruktur til en ideel grafitkrystalstruktur, og dens fremskridt styres af grafitiseringsbehandlingstemperaturen og isoleringstiden. Derfor er det af stor betydning at undersøge effekten af grafitiseringstemperatur på kulfiberpapirets ledende egenskaber.

