Графенът се използва и за увеличаване не само на капацитета и скоростта на зареждане на батериите, но и на дълголетието. В момента, докато такива материали като литий са в състояние да съхраняват големи количества енергия, това потенциално количество намалява при всяко зареждане или презареждане поради износване на електрод. С графенов калаен оксид като анод в литиево-йонни батерии, например, батериите издържат много по-дълго между зарежданията (потенциалният капацитет се е увеличил с коефициент 10), и с почти никакво намаляване на капацитета за съхранение между таксите, ефективно превръщайки технология като електронно захранване транспортни средства е много по-жизнеспособно транспортно решение в бъдеще. Това означава, че батериите (или кондензаторите) могат да бъдат разработени, за да издържат много по-дълго и с по-голям капацитет, отколкото са били реализирани преди. Също така това означава, че електронните устройства могат да бъдат таксувани за секунди,
Изследователите от Graphene Flagship също търсят начини, по които графенът може да се използва за подобряване на генерирането на енергия, включително подобряването на перовскитните слънчеви клетки (PSC), високообещаващи слънчеви източници от следващо поколение с много висока ефективност. Водещи изследователи постигнаха отличен напредък в подобряването на жизнения цикъл и работата на ЕЗК, като същевременно намалиха производствените разходи на PSC. Добавянето на редуциран слой от графенов оксид към PSC води до ниска себестойност на производството на PSC с 20% ефективност, запазва се до 95% след 1000 часа работа. За следващия период са в процес на подготовка пилотна производствена линия и слънчева ферма за графене-перовскит с мощност 1 kW.
Използването на графен за съхранение на енергия е най-добре проучено чрез използването на графен в напреднали електроди. Комбинирането на наночастици от графен и силиций доведе до аноди, които поддържат 92% от техния енергиен капацитет над 300 цикъла на зареждане-разреждане, с висок максимален капацитет от 1500 mAh на грам силиций. Постигнатите стойности на енергийна плътност са доста над 400 Wh / kg. В следващата водеща фаза проектът Spearhead ще се съсредоточи върху доиндустриалното производство на литиево-йонна батерия на основата на силициев графен. Освен това е разработен инструмент за отлагане на спрей-покритие за графен, който позволява широкомащабно производство на тънки филми от графен, които са използвани, например, за производство на суперкондензатори с много висока плътност на мощността.
Друга употреба на графен по сходен начин с този, споменат по-рано, е този в боя. Графенът е силно инертен и може да действа като корозионна бариера между дифузията на кислород и водата. Това може да означава, че бъдещите превозни средства биха могли да бъдат устойчиви на корозия, тъй като графенът може да бъде направен така, че да се отглежда върху всяка метална повърхност (при подходящи условия). Поради силата си, графенът в момента се разработва като потенциален заместител на кевлар в защитно облекло и в крайна сметка ще се види в производството на превозни средства и може би дори да се използва като строителен материал.
Графенът отдавна се счита за идеален кандидат канал за радиочестотна (RF) гъвкава електроника. Радиочестотни и дори терагерцови приложения непрекъснато се придвижват напред, с демонстриран микровълнов приемник за сигнали до 2.45 GHz, гъвкав THz детектор и демонстрация на ефективно охлаждане на наноелектронни устройства на графенова основа с използване на хиперболично фононно охлаждане. Гъвкавият характер на графена дава възможност за различни електронни устройства върху гъвкави субстрати, като например гъвкави, изцяло твърди графенови суперкондензатори, носещи се сензорни панели, сензори за деформация и самостоятелно задвижвани трибоелектрични сензори, всички наскоро демонстрирани. като fiexible, здрави touschscreen устройства като мобилни устройства и ръчни часовници отблизо на хоризонта.
Освен тези краткосрочни приложения, може да се очакват сгъваеми телевизори и телефони и в крайна сметка електронни гъвкави вестници, съдържащи интересни публикации, които могат да бъдат актуализирани чрез безжичен пренос на данни. Графенът е изключително прозрачен и се очаква да бъде компонент на интелигентни (и изключително трайни) прозорци в домовете, с (потенциално) виртуални завеси или способност за показване на съдържанието.
Оптичната комуникация формира гръбнака на възрастта на интернет и се очаква да бъде еднакво важна за развиващите се 5G мрежи. Съвременните комуникации разчитат на оптични връзки, които летят информация със скоростта на светлината, и на схеми като фотодетектори и модулатори, които могат да кодират богата информация върху тези светлинни лъчи. Макар че силицийът е материал за избор за фотонни вълноводи на оптични чипове, фотодетекторите са направени от други полупроводници като GaAs, InP или GaN, тъй като силицийът е прозрачен при стандартни дължини на вълната на телекомуникациите. Интегрирането на тези други полупроводници със силиций е трудно, усложнява процесите на производство и увеличава разходите. Освен това, управлението на топлината се превръща в проблем, тъй като фотонните устройства продължават да се свиват, докато използват повече енергия.
Графенът е обещаващ материал за телекомуникационни фотоприемници, тъй като той абсорбира светлина върху голяма широчина на честотната лента, включително стандартните телекомуникационни дължини на вълната. Също така е съвместим с CMOS технологията , което означава, че може да бъде технологично интегрирана със силиконова фотоника. Освен това, графенът е отличен топлопроводник, обещаващ намаляване на консумацията на топлина от фотонни устройства на основата на графен. Поради тези причини графенът за оптични комуникации е интензивна област на научните изследвания, която в момента се натрупва в пълни работни прототипи.
През 2016 г. честотната лента на графеновите фотоприемници достигна 65 GHz , използвайки графенови / силициеви pn преходи с потенциални битови скорости от ~ 90 Gbit s -1 . Още през 2017 г. фотографските графенови фотодетектори с широчина на честотната лента над 75 GHz са произведени в 6-инчова технологична линия . Тези рекордни устройства бяха представени по време на Световния мобилен конгрес в Барселона през 2018 г., където посетителите биха могли да изпитат първата в света изцяло графен оптична комуникационна връзка, работещи със скорост на данни от 25 Gbit и -1 на канал, В тази демонстрация бяха проведени всички активни електрооптични операции върху графенови устройства. Графенов модулатор обработва данните на предавателната страна на мрежата, кодирайки електронен информационен поток към оптичен сигнал. От страна на приемника, графеновият фотодетектор е направил обратното, превръщайки оптичната модулация в електронен сигнал. Устройствата са направени с графене CVD графен и са представени в палата на Графен.