石墨烯在氢能源电池领域的应用，因其独特的性质，也得到了极大的应用和发挥。
作为目前已知的最清洁的能源之一，氢能正在全世界范围内受到越来越多的关注。在中国，氢能源发展十分迅速，根据中国电池协会数据统计，2019年1-7月，氢燃料电池装机容量同比猛增6倍以上，增速远超其他国家和地区。中国地方政府纷纷出台相关政策，对氢能源汽车产业发展加大扶持力度。
作为氢能源汽车核心系统的氢燃料电池，早在20世纪六七十年代便已开始在航空和军工领域应用。后来，因技术不成熟等原因，氢燃料电池的规模化应用之路暂时中断。与纯电动汽车相比，氢燃料电池车具有加氢时间短、续航里程长的优点。有统计显示，城市物流车在加氢站加6～7kg氢平均耗时5min。丰田最新推出的全新一代Mirai续航里程可达644km。2019年6月发布的《中国氢能源及燃料电池产业白皮书》认为，未来，氢能将在交通运输、工业等领域实现普及应用。作为目前发现的强度最高、导电性能最好、比表面积最大、韧性最好、质量最轻、透光率最高的材料，石墨烯被称为“黑金”和“新材料之王”。在氢燃料电池领域，石墨烯因其独特的性质，也得到了极大的应用和发挥。
