特斯拉CEO馬斯克在接受英國汽車雜志采訪時表示，目前正在研究高性能電池，特斯拉汽車很快將能行駛805公里，相比目前增長近70%。特斯拉對電池技術的革新，將引發市場對提升鋰電池能量密度材料的關注。石墨烯具有高導電性和良好的柔韌性，是柔性儲能器件的理想候選材料之一。

柔性屏、鋰電池、超級電容是石墨烯短期最具吸引力的三個應用領域。(1)柔性屏將給消費電子領域帶來革命性變化，手機與平板電腦實現完美統一；(2)石墨烯可用于鋰電池的負極復合材料和導電添加劑，鋰電池比容量可以從370mAh/g提升到540mAh/g，同時大幅提升電池充放電速度；(3)超級電容器的正負極換成石墨烯后(原為石墨)，可大幅提高其比電容密度和額定電壓，同時降低電容器的等效電阻。

對于鋰電池而言，電極材料是決定其能量密度的關鍵因素。目前鋰電池負極材料的主要種類有天然石墨(59%)，人造石墨(30%)，中間相炭微球(8%)及其他類型(3%)，石墨類負極材料仍然占據主流地位。由于現有技術限制，當前主流負極材料(如人造石墨、中間相碳微球等)并不能大幅提高鋰電池能量密度，負極材料市場急需高效的新型材料。

公開資料顯示，近年來石墨烯等新型負極材料的研發與應用，開始受到業內的關注。石墨烯是一種新型材料，是已知材料中最薄的一種。由于它的電阻率低，電子遷移的速度極快，表面積大和電性能良好，被科學家認為是鋰離子電池的理想電極材料。

研究證明，將石墨烯應用于鋰離子電池負極材料中，可以大幅度提高負極材料的電容量和大倍率充放電性能。石墨烯可阻止復合材料中納米粒子的團聚，緩解充放電過程中的體積效應，延長材料的循環壽命。粒子在石墨烯表面的附著，可減少材料形成SEI膜過程中與電解質反應的能量損失。

近年來，國內高校和研究機構進行了石墨烯材料的研究工作，企業也開始推進石墨烯負極材料的產業化進程。2011年11月，常州第六元素材料科技股份有限公司成立，將生產用于鋰電池負極材料的石墨烯。2012年4月，大連麗昌新材料有限公司建成了全自動石墨烯負極材料生產線，年產能達300噸。機構預計，隨著石墨烯技術的突飛猛進，石墨烯的特性將提升鋰電池的能量密度，進而解決電動汽車的續航里程問題。

動力鋰電池材料路線之爭 中日韓三元材料大戰

在嘗試了市面上超過300種電池后，特斯拉才認定三元鋰電池。

特斯拉電池技術總監Kurt Kelty給出的理由是：能量密度更大且穩定性、一致性更好；可以有效降低電池系統的成本；尺寸小但可控性和安全性都不斷提高。

事實證明，Kurt Kelty的選擇絕對正確。

在特斯拉從首款車型Roadster向目前最風靡的Model S“轉型”的4年時間里，電池組成本已經下降了約44%，并且會繼續下降。

現在，MODEL S續航里程能夠達到486公里，電池容量達到85kWh(1kwh=1度)，采用8142個3.4AH(AH，安時數，是反映電池容量大小的指標之一)的松下18650型電池。工程師們將這些電池以磚、片形式逐一平均分配，最終組成一整個電池包，放置于車身底板。

就在7日，特斯拉發布今年第一季度財報，首席執行官馬斯克說，特斯拉與松下達成協議，將建造一座耗資約50億美元的超級鋰離子電池廠。

當特斯拉MODEL S在高速公路上飛馳的時候，各方對三元鋰電池的關注度也以幾何級數飛增。

三元聚合物鋰電池

是指正極材料使用鋰鎳鈷錳三元正極材料的鋰電池，鋰離子電池的正極材料有很多種，主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、鎳酸鋰、三元材料、磷酸鐵鋰等。目前三元材料的電芯代替了之前廣泛使用的鈷酸鋰電芯，在筆記本電池領域廣泛被使用。