掺杂石墨烯和硼掺杂石墨烯。在锂离子电池应用方面，氮掺杂被认为是有效增加石墨烯倍率性能的途径之一，因为氮掺杂可以增加石墨烯的活性位点和导电性。而硼掺杂则能有效提高石墨烯的储锂容量。Wu7等人先用氧化热解法制备了传统石墨烯材料，然后将石墨烯分别置于NH3和BCl3气氛下煅烧，分别成功的制备了氮掺杂和硼掺杂的石墨烯材料。掺杂后的石墨烯具有二维结构、无序的表面形态和杂原子缺陷。且具有好的电解液润湿性，高的热稳定性和导电性。使其在作为负极材料方面性能有很大的提升。在50mAg1的电流密度下，其可逆比容量能分别达到1043mAhg1氮掺杂和1549mAhg1硼掺杂，且具有更高的库伦效率和更好的循环性能；更惊人的是该掺杂石墨烯材料在25Ag1电流密度下还有199mAhg1和235mAhg1。作者认为好的性能归结于以上的结构特征有利于电子传输，并且能使锂离子的嵌入脱嵌更加快速的完成。4、石墨烯基复合材料：石墨烯与金属氧化物活性材料复合可以增加活性材料的电化学性能。石墨烯可以提高纳米活性材料的导电性和分散性，纳米活性材料也可以防止石墨烯的重新堆积，两者的协同效应
f提高了石墨烯和金属氧化物复合材料的电化学性能。另外，石墨烯与碳纳米管和富勒烯的复合也是研究的热点。Jia
Li
8等人利用浸渍还原的方法合成了石墨烯纳米带与Fe3O4的纳米复合材料。即将部分解离的碳纳米管浸渍到FeCl3的甲醇溶液中，然后用NaK还原Fe的同时，生成的氢气诱发了碳纳米管的进一步解离，生成石墨烯。此时的产物便是负载有纳米Fe颗粒的石墨烯材料，最后对样品煅烧便得到石墨烯与Fe3O4的纳米复合材料。然后将这种复合材料做成电极，通过循环充放电探究其性能。结果是Fe3O4的加入有效提高了石墨烯的电化学性能。在前面20个循环中，改复合材料的比容量达到了1100mAhg1，之后就维持在910mAhg1的水平上，不仅如此，作者还探究了该电极在电流密度达到2Ag时的情况，其比容量能维持在540mAhg1的水平上，仍然比石墨的性能要高出很多。Jia
Li
9课题组又探索了氧化锡与石墨烯纳米带的复合材料作为锂离子电池的负极材料。首先用金属钠钾刻蚀碳纳米管以获得石墨烯纳米带材料，然后利用化学方法合成10
m左右的氧化锡晶体，将氧化锡均匀的分散到石墨烯纳米带层上，便得到了该复合材料。利用该复合材料制备的电极的循环能力得到增强，比容量达到1130mAhg1，不仅如此，用羧甲基纤维素钠作为连接材料后，该电极的循环能力得到进一步增强，50次循环后，在电流密度为1r