يتضمن تطبيق الجرافين في مجال تخزين الطاقة بشكل أساسي بطاريات أيونات الليثيوم- والمكثفات الفائقة.
يُستخدم الجرافيت كمادة إلكترود سالب في المكثفات الفائقة، كما يمكن استخدامه أيضًا كمادة إلكترود موجب، وبالتالي زيادة كثافة الطاقة لبطاريات أيونات الليثيوم- والمكثفات الفائقة، وتحسين أداء تفريغ الشحن-.
يتميز تخزين طاقة الجرافيت بمزايا السلامة العالية وكثافة الطاقة العالية، ويعتبر أحد أكثر تقنيات تخزين الطاقة الواعدة.
لذلك، ومن منظور التطوير المستقبلي، من المتوقع أن يصبح تخزين طاقة الجرافيت العنصر الأكثر أهمية في مجال الطاقة الجديدة في المستقبل.
من منظور حالة تطور صناعة الجرافين في الصين، فإن التكنولوجيا الصينية في المجالات ذات الصلة بالجرافين-لا تزال على المستوى الرائد عالميًا.
ومع ذلك، مع تسارع نمو الطلب في السوق المحلية، وإطلاق الطاقة الإنتاجية والضغوط الناجمة عن التغيرات في الوضع السياسي والاقتصادي الدولي، زادت تكاليف إنتاجها تدريجياً، وتراجعت ربحيتها، وستواجه ضغوطاً تنموية معينة في المستقبل.