英國曼徹斯特大學 2004 年分離出超級材料石墨烯（graphene）後，越來越多新創業者投入研發，相信石墨烯能打造出次世代電池和電動車，充電時間更短、能源密度更高、而且沒有過熱風險。
OilPrice 17 日報導，石墨烯只有一個原子層厚度，是電流和熱能超級導體。石墨烯的強度是鋼鐵的 100 倍，卻比鋼鐵輕 6 倍。此種材質能延緩鋰電池的升溫速度，讓充電時間加快 5 倍。新創業者 Real Graphene 表示，由於石墨烯的電阻低，導熱時能在電池平均傳播熱能，協助電池保持低溫。
目前石墨烯尚未用於電動車（EV）或儲能裝置，但是石墨烯開發商認為，此種超級材料的機械特質有望開發出更強大、更安全、充電更快的電池。曼徹斯特大學研究人員表示，石墨烯不只能用於消費電子商品、也能用於電動車、以及風電和光電的儲能裝置。開發出石墨烯超級電容器，將能創造出性能超強的電動車，這是因為石墨烯電容器非常輕，能減少車體重量。
加州洛杉磯的石墨烯生產商 Nanotech Energy，2020 年發布了不易燃的高性能石墨烯電池，準備邁向商用。該公司共同創辦人兼技術長 Maher El-Kady 表示，他們利用石墨烯非凡的電子和機械特性，提高電池容量。為了改善鋰離子電池的安全性，並設計出不易燃的電解液，能承受高溫，又不會起火。他認為石墨烯電池是顛覆業界現狀的新電池科技。
