單從使用角度而言，石墨烯電池完全能勝任鋰離子電池在電動汽車中所起的用途，它有著更大的存儲容量以及更快的充電速度，并且在高溫下也比鋰離子電池更為耐用。因此，石墨烯電池作為電動汽車電池是毫無問題的。

雖然在諸多理論性能方面石墨烯電池相比鋰離子電池更為出色，但各種因素的限制，它依然無法取代鋰離子電池于電動汽車的地位。

首先石墨烯電池的造價極為高昂，作為原材料的高導電石墨烯目前1克售價高達600元，被稱作黑金子的石墨烯電池多應用在特種航天以及移動設備等領域，親民的電動汽車只能對其望而興嘆。

其次，石墨烯電池的制作工藝仍然不夠成熟，目前僅處于實驗室階段的它無法達到量產的地步，石墨烯電池投入電動汽車市場在中短時間內很難實現。

另外相比于石墨烯電池，作為電池發展結晶的鋰離子電池依舊有著諸多的優勢，不論是市場還是技術都更為完善，石墨烯電池更可能以一種全新的技術融入鋰離子電池中，推動電池革命的進程。