المواد الخام المستخدمة في إنتاج أقطاب الجرافيت هي فحم الكوك البترولي، وفحم الكوك الإبري، وقطران الفحم.

فحم الكوك البترولي منتج صلب قابل للاشتعال يُستخلص من مخلفات البترول والأسفلت البترولي بعملية التكويك. يتميز بلونه الأسود ومساميته، وعنصره الأساسي الكربون، ونسبة الرماد فيه منخفضة جدًا، عادةً أقل من 0.5%. يُعد فحم الكوك البترولي نوعًا من الكربون سهل التبلور، وله استخدامات واسعة في الصناعات الكيميائية والمعدنية وغيرها، كما أنه المادة الخام الرئيسية لإنتاج منتجات الجرافيت الاصطناعي ومنتجات الكربون الألومنيومي الإلكتروليتي.

بحسب درجة حرارة المعالجة الحرارية، يُصنّف فحم الكوك البترولي إلى نوعين: فحم الكوك الخام وفحم الكوك المُكلس. يحتوي فحم الكوك الخام، الناتج عن عملية التكسير المتأخر، على نسبة عالية من المواد المتطايرة ويتميز بانخفاض قوته الميكانيكية. أما فحم الكوك المُكلس، فيُنتج عن طريق التكليس. تُنتج معظم مصافي التكرير في الصين فحم الكوك الخام فقط، وتُجرى معظم عمليات التكليس في مصانع الكربون.

يمكن تقسيم فحم الكوك البترولي إلى ثلاثة أنواع: فحم الكوك عالي الكبريت (يحتوي على أكثر من 1.5٪ كبريت)، وفحم الكوك متوسط ​​الكبريت (يحتوي على 0.5٪ - 1.5٪ كبريت)، وفحم الكوك منخفض الكبريت (يحتوي على أقل من 0.5٪ كبريت). وتستخدم أقطاب الجرافيت وغيرها من منتجات الجرافيت الاصطناعية بشكل عام فحم الكوك منخفض الكبريت في الإنتاج.

فحم الكوك الإبري نوع من أنواع فحم الكوك عالي الجودة يتميز بنسيج ليفي واضح، ومعامل تمدد حراري منخفض للغاية، وسهولة التبلور. عند كسر كتلة فحم الكوك، يمكن تقسيمها إلى جزيئات شريطية رفيعة وفقًا لنسيجها (نسبة الطول إلى القطر عادةً ما تكون أعلى من 1.75)، ويمكن ملاحظة بنيتها الليفية غير المتجانسة تحت المجهر الضوئي المستقطب، ولذلك يُطلق عليه اسم فحم الكوك الإبري.

تتميز حبيبات فحم الكوك الإبري بتفاوت فيزيائي وميكانيكي واضح، كما أنها تتمتع بموصلية كهربائية وحرارية جيدة موازية لمحورها الطولي، ومعامل تمدد حراري منخفض. أثناء عملية التشكيل بالبثق، يتجه المحور الطولي لمعظم الحبيبات وفقًا لاتجاه البثق. لذلك، يُعد فحم الكوك الإبري المادة الخام الأساسية لتصنيع أقطاب الجرافيت عالية أو فائقة القدرة، والتي تتميز بمقاومة منخفضة، ومعامل تمدد حراري صغير، ومقاومة جيدة للصدمات الحرارية.

ينقسم فحم الكوك الإبري إلى فحم الكوك الإبري النفطي المنتج من مخلفات البترول وفحم الكوك الإبري الفحمي المنتج من الأسفلت الفحمي المكرر.

يُعدّ قطران الفحم أحد المنتجات الرئيسية لمعالجة قطران الفحم العميقة. وهو عبارة عن خليط من مجموعة متنوعة من الهيدروكربونات، أسود اللون، عالي اللزوجة، شبه صلب أو صلب في درجة حرارة الغرفة، بدون نقطة انصهار ثابتة، يلين بالتسخين ثم ينصهر، بكثافة تتراوح بين 1.25 و1.35 غ/سم³. يُصنّف قطران الفحم، وفقًا لنقطة تليينه، إلى ثلاثة أنواع: الأسفلت منخفض الحرارة، والأسفلت متوسط ​​الحرارة، والأسفلت عالي الحرارة. تبلغ نسبة الأسفلت متوسط ​​الحرارة 54-56% من قطران الفحم. يتميز تركيب قطران الفحم بتعقيده الشديد، إذ يرتبط بخصائص قطران الفحم ومحتوى الذرات غير الكربونية، ويتأثر أيضًا بنظام عملية التكويك وظروف معالجة قطران الفحم. توجد العديد من المؤشرات التي تُستخدم لتوصيف خصائص قطران الفحم، مثل نقطة تليين الأسفلت، ونسبة المواد غير القابلة للذوبان في التولوين (TI)، ونسبة المواد غير القابلة للذوبان في الكينولين (QI)، وقيمة التكويك، والخصائص الريولوجية لقطران الفحم.

يُستخدم قطران الفحم كمادة رابطة ومادة تشريب في صناعة الكربون، وتؤثر خصائصه بشكل كبير على عملية الإنتاج وجودة منتجات الكربون. يستخدم الأسفلت الرابط عادةً أسفلتًا متوسط ​​الحرارة أو أسفلتًا معدلاً متوسط ​​الحرارة بنقطة تليين معتدلة، وقيمة فحم عالية، وراتنج بيتا عالي، بينما يجب أن تستخدم مادة التشريب أسفلتًا متوسط ​​الحرارة بنقطة تليين منخفضة، ومؤشر جودة منخفض، وخواص انسيابية جيدة.