鋰烯電池是以石墨烯復(fù)合納米材料制成正極，以涂層金屬鋰為負(fù)極，再使用陶瓷纖維隔膜，滴防燃爆電解液組成，涂層的鋰片抑制了鋰枝晶的生長，陶瓷纖維隔膜可防止意外的枝晶穿透、防燃爆電解液抑制了起火，爆炸的意外發(fā)生。

將石墨烯包覆鋰離子正、負(fù)極材料技術(shù)應(yīng)用到動力鋰電池上，有望提升目前三元鋰電池單體能量密度（約200瓦時/千克），達(dá)到《智能汽車關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化實行方法》提出的2020年車用動力鋰電池能量密度指標(biāo)300瓦時/千克的目標(biāo)。

以機(jī)械石墨烯為重要新材料制成正極，以涂層金屬鋰為負(fù)極，組成鋰烯電池，經(jīng)過一千多次循環(huán)，結(jié)果證明，比容量初始最高可達(dá)1800mAh/g，100次時穩(wěn)定在1200mAh/g以上，約等于一般鋰電池的4～5倍。200次時穩(wěn)定在1100mAh/g，400～00次也一直穩(wěn)定在1000mAh/g以上，至700～800次，都是在900mAh/g以上，至1100次時，也還有700mAh/g以上的比容量，比一般的鋰電池高出兩三倍。2019年又有了顯著進(jìn)展，在比容量提升至2700mAh/g以上的同時，也感受到了鋰烯電池的能量還有很大的上升空間。

目前，三星下一代旗艦機(jī)型GalaxyS9將使用石墨烯材質(zhì)電池來取代現(xiàn)有的鋰電池，這類電池可以在12分鐘內(nèi)完成充滿電，而且可以在高達(dá)60攝氏度的環(huán)境中保持高度穩(wěn)定性。這也就使得這一材料電池不僅十分適用于智能手機(jī)，還非常適用于電動汽車。

三星研究所已經(jīng)找到了將石墨烯和二氧化硅大規(guī)模結(jié)合起來的方法，完成融合的材料被稱為石墨烯球，有著類似爆米花的結(jié)構(gòu)。這種技術(shù)既提高了電池的穩(wěn)定性，又提高了電導(dǎo)率，大大提高了陰極的可循環(huán)性和快速充電能力。更重要的是，其能量密度接近800Wh/L，大約和TSLA所使用的鋰電池等相同。

美國俄亥俄州的Nanotek儀器公司利用鋰電池在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運(yùn)動的特性，開發(fā)出一種新的電池。這種新的電池可把數(shù)小時的充電時間壓縮至短短不到一分鐘，容量大，充電速度快，是石墨烯電池最大的優(yōu)勢，未來一分鐘快充的石墨烯電池實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化后，將帶來電池產(chǎn)業(yè)的變革，從而也促使新能源汽車產(chǎn)業(yè)的革新。

以動力鋰電池領(lǐng)域為例，石墨烯是具有良好應(yīng)用前景的鋰動力鋰電池正負(fù)極材料。同時，石墨烯聚合材料動力鋰電池的重量僅為傳統(tǒng)動力鋰電池50%，成本將比鋰動力鋰電池低77%。從性能來看，石墨烯鋰動力鋰電池充電一次，耗時也不超過10分鐘。

關(guān)于未來新能源汽車動力鋰電池的討論，最靠譜、討論最多的要屬石墨烯動力鋰電池，將一些專業(yè)角度的解讀翻譯一下就是：用這種材料結(jié)合鋰動力鋰電池有兩種使用方法，一是用石墨烯的復(fù)合材料作為鋰動力鋰電池的導(dǎo)電劑，二是直接用作負(fù)極，效果都是新增鋰動力鋰電池的活性，從而提升電動汽車的續(xù)航里程、充電速度。

目前常見的三元材料鋰動力鋰電池能量密度在180～200mAh/g，而石墨烯聚合材料動力鋰電池的能量密度則可以超過600mAh/g。也就是說，假如將TSLAP85上的動力鋰電池替換為同等重量的石墨烯動力鋰電池，其續(xù)航里程將達(dá)到約1500km，是原來的3倍。除了能量密度高，石墨烯動力鋰電池的充電速度也要比鋰動力鋰電池快很多，可以有效解決充電時間長的問題。石墨烯動力鋰電池的壽命可以達(dá)到鋰動力鋰電池的2倍，采用石墨烯動力鋰電池將能夠有效降低電動汽車的成本，進(jìn)而提升市場競爭力。