Los mecanismos detrás del almacenamiento de carga mejorada de carbonos funcionalizados con P se desenredan por primera vez utilizando óxido de grafeno no poroso tratado con ácido fosfórico y recocido a 400 u 800 °C. El estudio electroquímico en H2SO4 de 1 M revela que los grupos de fósforo aumentan el almacenamiento de carga y la estabilidad electroquímica, con más efecto para la temperatura de recocido más alta. El recocido a 800 ° C también lleva al material a soportar 60.000 ciclos de carga y descarga sin pérdida de capacitancia a 1,5 V. Se ha demostrado que la mejora en el rendimiento electroquímico se rige principalmente por el cambio en la química de la superficie estudiado exhaustivamente con técnicas de caracterización de RMN, FTIR y XPS. El análisis colectivo de la respuesta electroquímica y la química de la superficie demuestra que el almacenamiento mejorado de carga por materiales de grafeno funcionalizados con fósforo es posible debido a los siguientes mecanismos sinérgicos: i) carga no faradaica; ii) almacenamiento naciente de hidrógeno en la capa intermedia; iii) procesos redox de benzoquinona a hidroquinona; iv) transformación similar al fosfato a fosfonato. Desde la perspectiva práctica, la carga almacenada se puede aumentar debido a la mayor capacitancia tras la activación electroquímica previa en las proximidades del potencial de evolución del oxígeno y la ventana electroquímica utilizable más amplia habilitada por los grupos relacionados con el fósforo.