在冬季的時候，我們或許都會遇到玩手機時手機還有大把電卻不知為何就會卡頓，死機，關機的現象，為什麼會這樣呢？是因為問題出現在了手機鋰電池的上面。
鋰電池在作業時鋰離子會在正負極之間移動，而低溫會讓離子活性下降，很快就“跑不動”了，電池可用量敏捷下降。怎麼辦？除了少出門外，有人想出了新招：石墨烯。這些年，不少研究者和商家提出石墨烯電池的概念，表示這種電池容量更大、充電更快、“死”得更慢，堪稱劃時代的發明。
說起石墨烯，我們能夠從初中化學講起。碳元素的天然存在方式有兩種：石墨和金剛石。金剛石是最堅固的碳結構，硬度大、活性差，又名鑽石；石墨則是一種深灰色有金屬光澤而不透明的細鱗片狀固體，質軟滑膩，有優良的導電功能，最常見的就是2B鉛筆的筆芯。
在石墨中，每個碳原子只與其他三個碳原子以較強的力結合，形成一種層狀結構，層與層之間的結合力較小，簡單剝離。如果說石墨是一摞A4紙，石墨烯就是其中一張，一張只有一個原子厚度。它是世上最薄、最堅硬、電阻率最小的納米資料；它獨特的能帶結構，讓電子在上面傳導時能量損耗極低。這些特色讓石墨烯成為商家眼中的“唐僧肉”。一時刻，“充電兩分鐘，通話一整天”“充電一分鐘，續航百公里”等廣告語盛行。
不過，要得到“純種”石墨烯不簡單，因為它在自然界無法安穩單獨存在，很長時刻科研都止步於多層石墨烯。2004年，曼徹斯特大學學者安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫成功分離出單獨石墨烯平面，並於2010年獲諾貝爾物理學獎。分離法奇特又樸素：用膠帶粘住石墨薄片的兩側後扯開，可逐漸減薄石墨烯直至單層。如今，我們能夠用氧化還原法等方式生產石墨烯，但要麼本錢太高、要麼層數太多。
事實上，石墨烯的使用很廣泛，電路、LED照明、手機或穿戴設備的柔性屏幕等範疇都對這種新資料虎視眈眈，但最火熱的方向，莫過於將石墨烯和鋰電池結合，使用到動力範疇，也就是我們俗稱的“石墨烯電池”——化學充電電池自誕生以來距今已100多年，無數人希望能克服其能量密度低、充電時刻長、循環次數低等缺陷，石墨烯被視為“救星”之一。
然，就現在來看，這個國際並不存在純粹的石墨烯電池。石墨烯電池無論是在先天性、技術方面、外在因素上，都或多或至少的存在著下風，至少在現在來看，石墨烯電池使用在實踐場景中，還需要很長的路要走。石墨烯雖然能夠改進電池功能，卻無法作為電池的核心資料，它單片時有許多特殊性質，在實踐使用中無法完全發揮。所以現實中石墨烯多用於與碳、硅或錫等物質組成複合資料製造電池正負極，或是使用石墨烯作為導電添加劑。因此，與其起名“石墨烯電池”，不如叫“摻了石墨烯的鋰離子電池/鉛酸電池”。加之製程複雜、良率低、本錢高等問題，石墨烯電池想要完成工業標準化的量產，道阻且長。所以我們不要輕信石墨烯電池的風言風語。