美國太平洋西北國家實驗室（PNNL）是美國的九個國家實驗室之一，日前，為其工作的張基廣實驗小組宣布了基于工業用途的鋰電池負極新材料——功能石墨烯的問世。
    功能化石墨烯是這樣一種物質，它用于鋰空氣電池的負極，可帶來極高的鋰空氣電池容量，之所以如此是因為該材料極大地減輕了空氣電極（正極，空氣進入通道）阻塞問題。而舊有的石墨烯反應產物會沉淀，最終阻塞氧氣通道。
    新的石墨烯是雙峰（微米和納米）結構。其中，微米孔隙可加速氧氣擴散，而納米孔隙可加速反應過程，避免大量的沉淀物生成，“快速”反應與“快速”擴散就防止了放電過程中的沉淀物阻塞，從而使鋰電池獲得更高的能量密度，如果換算成質量比容量，則為1500mAh/g。
    該石墨烯還可以自己形成納米級顆粒，這就是它被稱為“功能”石墨烯的原因，這更進一步從結構上保證了鋰空氣電池獲得穩定的容量。
    目前，這種功能石墨烯技術被人們期望用于汽車用的鋰空氣電池，因為鋰空氣電池的理論能量密度是普通鋰離子電池的10倍，用于汽車則可以達到3倍的水平，這就要求能量儲存系統要超過鋰離子電池。
    鋰空氣電池的正極材料是空氣，不被儲存在電池中，決定容量的主要是負極材料，鋰金屬作為陽極，容量10倍于傳統石墨陽極，顯著減少了電池的重量和成本，功能石墨烯的投入使其獲得長壽命成為可能。
    但這僅僅是可能，功能石墨烯目前還處于實驗室階段，要想獲得大規模應用，必須解決鋰電池充電的化學反應可逆性、電解質穩定性以及鋰枝晶生成等鋰離子電池早已解決的技術問題