本發(fā)明提供了一種石墨烯鋰離子電容器，其包括由石墨烯材料形成并預(yù)摻雜有鋰離子的電極。所述石墨烯鋰離子電容器包括：至少部分由石墨烯材料形成的陽極和陰極；與陰極電連接以向陰極提供預(yù)摻雜的鋰離子的鋰犧牲電極；位于陽極和陰極之間的分離膜；和與陽極和陰極結(jié)合的電解質(zhì)，當(dāng)其離解為離子時能夠在所述陽極和所述陰極之間流過電流，其中，陰極將由鋰犧牲電極提供的鋰離子吸附至其表面，并由多層結(jié)構(gòu)形成以容納插入在石墨烯層之間的鋰離子，并且所述表面和所述多層結(jié)構(gòu)的至少一部分通過與所述鋰離子反應(yīng)而由鋰碳化物形成。