Les mécanismes derrière le stockage de charge amélioré des carbones fonctionnalisés en P sont démêlés pour la première fois en utilisant de l’oxyde de graphène non poreux traité avec de l’acide phosphorique et recuit à 400 ou 800 ° C. L’étude électrochimique dans 1 M de H2SO4 révèle que les groupes de phosphore stimulent le stockage de charge et la stabilité électrochimique, avec plus d’effet pour la température de recuit plus élevée. Le recuit à 800 ° C permet également au matériau de résister à 60 000 cycles charge-décharge sans perte de capacité à 1,5 V. L’amélioration des performances électrochimiques est principalement régie par le changement de la chimie de surface étudié de manière exhaustive avec les techniques de caractérisation RMN, FTIR et XPS. L’analyse collective de la réponse électrochimique et de la chimie de surface démontre que le stockage de charge amélioré par des matériaux graphéniques fonctionnalisés au phosphore est rendu possible grâce aux mécanismes synergiques suivants: i) charge non faradique; ii) stockage d’hydrogène naissant dans la couche intermédiaire; iii) processus redox benzoquinone-hydroquinone; iv) transformation de type phosphate-phosphonate. Du point de vue pratique, la charge stockée peut être augmentée en raison de la capacité plus élevée lors d’une activation électrochimique préalable au voisinage du potentiel d’évolution de l’oxygène et de la fenêtre électrochimique utilisable plus large permise par les groupes liés au phosphore.