Funksjonalisert grafen inkluderer ettlags nitrogen-dopet grafen og flerlags nitrogen-dopet grafen.
Forholdet mellom nitrogenatomer og karbonatomer er ca. 2-5%.
Nitrogendoping av grafen kan åpne båndgapet og justere typen ledningsevne, endre den elektroniske strukturen og forbedre tettheten til frie bærere, og dermed forbedre ledningsevnen og stabiliteten til grafen.
I tillegg kan introduksjonen av nitrogenholdig atomstruktur i grafenkarbongitteret øke de adsorpsjonsaktive stedene på grafenoverflaten, og dermed forbedre interaksjonen mellom metallpartikler og grafen.
Derfor har nitrogen-dopet grafen bedre elektrokjemisk ytelse når den brukes på energilagringsenheter, og forventes å bli utviklet til høyytelses elektrodematerialer.
Eksisterende studier har også vist at nitrogen-dopet grafen betydelig kan forbedre kapasitetsegenskapene, rask ladnings-utladningskapasitet og sykluslevetiden til energilagringsmaterialer, som har stort brukspotensial innen energilagring.