石墨烯的应用前景，让许多国家纷纷建立石墨烯相关技术研发中心，尝试将石墨烯商业化，进而在工业、技术和电子相关领域获得潜在的应用专利。欧盟委员会将石墨烯作为“未来新兴旗舰技术项目”，制订专项研发计划，未来10年内将拨出10亿欧元经费。英国政府也投资建立国家石墨烯研究所（NGI），力图使这种材料在未来几十年可以从实验室进入生产线和市场。
我国在石墨烯研究上也具有独特的优势。从生产角度看，作为石墨烯生产原料的石墨，在我国储能丰富，价格低廉。另外，批量化生产和大尺寸生产是阻碍石墨烯大规模商用的最主要因素。2013年，中科院重庆绿色智能技术研究院宣布利用化学气相沉积法成功制造出了国内首片15英寸的单层石墨烯，并成功将石墨烯透明电极应用于电阻触摸屏上，制备出了7英寸石墨烯触摸屏。
不少终端厂商也非常关注电池领域的革新，全球手机出货量第三的企业华为早在2015年就着手研发石墨烯电池，华为曾宣布与曼彻斯特大学合作研究石墨烯的应用，而这一项目的研究成果也可以直接应用在消费电子产品和移动通信设备上。
目前，我国已经成功实现了石墨烯改性高能量密度锂离子超级电容器批量生产。据工信部消息称，继宁波墨西年产500吨石墨烯微片生产线投产运营之后，宁波中车新能源科技有限公司和中科院宁波材料所联合研发的石墨烯改性高能量密度锂离子超级电容器，日前通过了宁波市经济和信息化委员会组织的新产品鉴定。
专家认为，采用石墨烯改性正极复合材料和石墨烯改性复合导电剂，开发的高能量密度锂离子超级电容器，攻克了保障锂离子电容器结构稳定性、提高电极密度的关键技术，研发生产的产品单体容量达17kF、能量密度达到20Wh／kg以上、功率密度接近8kW／kg，整体技术水平达到国际领先。
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