Grafeen anode materiaal het potentieel heeft om te vervangen graphite materiaal als een nieuwe kathode materiaal voor lithium-ion accu ' s dankzij de unieke twee-dimensionale structuur, uitstekende elektron transport capaciteit en super grote specifieke oppervlakte. De lithium-opslag mechanisme van grafeen anode materiaal is sim ilar te die van andere koolstofhoudende materialen. Tijdens het opladen van de lithium-ionen komen van de kathode-elektrode en vorm Li2C6 door het insluiten van elektrolyt in carbon materiaal lagen. Bij het leeg laten lopen, lithium-ionen komen en terug te keren naar de kathode van de elektrode. Door de speciale twee-dimensionale structuur van grafeen materiaal, wanneer de lamellaire afstand is groter dan 0,7 nm, aan beide zijden van grafeen kan opslaan lithium-ionen. Op hetzelfde moment, omdat grafeen heeft plooien en kan het ook opslaan lithium, in theorie de capaciteit van tweemaal die van grafiet, meer dan 744mAh/g.