什麼是石墨烯（Graphene）？
石墨烯是一種非常薄的材料，由單層碳原子組成，呈六角形晶格排列的平面薄膜。它的厚度僅約 0.335 奈米，等同於一個原子的大小。即使將 20 萬層石墨烯疊在一起，厚度也不過相當於一根頭髮。
雖然極薄，但石墨烯比鋼更堅固，並且擁有絕佳的導熱與導電效果。這些特性讓石墨烯成為近年來備受矚目的新興材料，不僅廣泛應用於高科技電子產品，也被運用在衣物、床墊等日常用品中，提高調節溫度的效果。
石墨烯的被分離出來的過程也相當有趣。它的原料來自「石墨」，也就是鉛筆芯的主要成分。過去科學家雖嘗試用各種方法從石墨中分離出石墨烯，但品質始終不理想。
直到 2004 年，英國曼徹斯特大學的物理學家安德烈・海姆（Andre Geim）與康斯坦丁・諾沃肖洛夫（Konstantin Novoselov），用膠帶黏住石墨薄片的兩側，然後撕開膠帶，使石墨片分成兩層。重複這個動作多次後，石墨片越來越薄，最終獲得僅有一層碳原子厚度的石墨烯，成功得到高純度的石墨烯。這項突破性的發現，讓兩人於 2010 年榮獲諾貝爾物理學獎。
▲石墨烯示意圖。石墨烯是由碳原子組成，呈六角形晶格排列的平面薄膜，厚度只有一個原子尺寸（圖片來源：維基百科）
石墨烯5大特色
石墨烯具有以下的特色：
- 導電速度超強：石墨烯導電性與銀、銅相當，但電子遷移率更高，使電流傳導速度極快。在所有已知材料中，石墨烯在室溫下的電阻率是最低的。
- 導熱力極佳：石墨烯導熱係數可達 5300 W/mK，比銅大 10 倍，比鋁大 22 倍，是目前已知最好的導熱性材料之一。
- 既強韌又有彈性：石墨烯是目前最薄，但同時也是最堅硬的奈米材料。強度約為鋼鐵的 200 倍，被譽為「比鑽石更堅硬、比橡膠更有彈性」
- 透明度高：因為厚度極薄，只有 0.335 奈米，透光率接近98%，光線幾乎可以完全穿過。
- 抗菌除臭：研究證實，氧化石墨烯（GO）對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等細菌具有抑制作用，透過破壞細胞膜結構與氧化壓力，產生雙重的抗菌效果。
由於石墨烯具有超高導電導熱效果，結構又強韌，一開始應用在電子材料中，被視為半導體晶片或電子零組件上的絕佳材料。隨著時間推移，石墨烯的應用也發展到醫療、紡織，以及床墊寢具上，有助於提高床墊的調溫效果與耐用度。
石墨烯如何添加到床墊中？
由於石墨烯具有優異的導熱、抗菌與強韌特性，許多寢具品牌開始將它運用在床墊設計中，以提升散熱性與耐用度。例如Lunio床墊就是其中知名的石墨烯床墊品牌，其高階床墊系列的Lunio Gen4石墨烯乳膠床墊、Lunio Quantum Max 高碳錳乳膠獨立筒、Lunio Signature 旗艦床墊都有添加石墨烯，打造更舒適的睡眠環境。
石墨烯在床墊中的應用方式主要有以下兩種：
在布套中混紡石墨烯
將石墨烯粉體混入床墊表布纖維中，提升散熱與抗菌除臭性能，以及減少布料的靜電反應，降低灰塵，使床墊表面更乾爽潔淨。
在泡棉、記憶棉中添加石墨烯
研究顯示，將氧化石墨烯（GO）混入聚氨酯（PU）泡棉或記憶棉中，可以增加PU泡棉的緩衝能力，提高抗疲勞強度，並提昇散熱效果和耐用度。有助於減少床墊的悶熱感，且在長期使用下仍能維持穩定的彈性與舒適度。
石墨烯床墊的4大優點
石墨烯床墊有什麼好處呢？由於石墨烯具備優異的導熱、導電與抗菌特性，應用在床墊中後，能有效提升溫控性、抗菌力、支撐性與耐用度，打造更乾爽潔淨、穩定舒適的睡眠環境，進而改善整體睡眠品質。
溫控與散熱效果佳
石墨烯擁有極高的導熱係數，能迅速傳導並分散人體熱能，有效減少悶熱與溫度堆積問題，使床墊更快恢復至室溫平衡，維持整夜舒適。特別適合怕熱、容易流汗的人，以及台灣潮濕炎熱氣候的使用環境。
抗靜電，降低灰塵與塵蟎附著
石墨烯的優異導電性可幫助釋放靜電，避免床墊表面積累電荷，進而減少灰塵與塵蟎附著，讓睡眠環境更乾淨，肌膚觸感也更舒適。
抗菌與除臭
根據研究，石墨烯與氧化石墨烯（GO）具顯著抗菌作用，能有效抑制大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等常見病原菌，並減少異味滋生，有利維持床墊衛生，適合過敏體質者。
提升床墊耐用度與支撐性
當石墨烯被混入 PU 泡棉或記憶棉中，可增強材料的結構穩定性，提升抗壓縮與拉伸能力，使床墊長期使用後仍能保持彈性與支撐力，延長整體壽命。
石墨烯床墊的缺點
製造成本高、售價偏貴
石墨烯的原料與製備過程相當昂貴。商用級石墨烯的製造成本每公噸約達 20 萬美元，相較之下，每公噸的棉花要價3000美元，聚酯纖維只要1000美元。因此含有石墨烯成分的床墊，售價往往比同等級產品更高。
市場品質與標準不一
目前石墨烯添加技術尚未建立統一的國際或台灣標準，不同品牌的石墨烯含量、添加比例與技術差異極大，部分產品僅含有極微量石墨烯，實際功效有限，甚至可能因資訊不透明而引發智商稅的疑慮。
以假亂真，添加黑色素卻宣稱石墨烯
市面上有些黑色床墊號稱「添加石墨烯」，但實際上可能只是添加了石墨粉或黑色染料。事實上，真正的石墨烯厚度極薄、幾乎透明，不會使床墊呈現黑色。這類情況主要分為兩種：
- 合理宣傳型：產品確實含有石墨烯，但為了視覺與行銷效果，額外添加石墨或黑色素。
- 誤導消費型：實際未含石墨烯，僅以染料或石墨冒充。若產品價格明顯過低，卻宣稱含石墨烯成分，需特別小心，選購前建議先和其他同級產品比較看看。
體感差異不明顯
石墨烯的導熱與抗菌功能屬於「長期作用」，在日常睡眠中不一定能立即感受到明顯差異，要睡一陣子才感覺得出來。有些消費者可能會覺得與一般高品質乳膠或記憶棉床墊差異不大。
石墨烯床墊購買建議
那麼，選購石墨烯床墊時該怎麼挑才不踩雷呢？
建議的原則是：「減少腰痠背痛是首要目標，石墨烯功能則是加分項目。」
別忘了，床墊最核心的功能，是支撐身體曲線、分散壓力、減輕腰痠背痛。在確保支撐力與舒適度都合適之後，再進一步考量石墨烯所帶來的散熱、抗菌與除臭效果，才能真正兼顧健康與睡眠品質。
購買時建議一定要親自試躺，挑出軟硬度與支撐度都符合自己需求的床墊；若同等條件下有石墨烯材質款式，確實能為睡眠體驗再加分，帶來更清爽舒適的睡眠環境。
為避免買到品質不佳或假冒的產品，選購時可參考以下建議：
- 選擇品牌可信度高、售後服務完善的店家
- 避免價格過低或來源不明的商品
- 優先挑選具石墨烯材質檢測報告或安全檢驗證書的床墊
影響石墨烯床墊價格的原因
雖然石墨烯材料成本高，的確會影響床墊成本，但這不是影響石墨烯床墊價格的唯一因素，影響原因還包括：
- 石墨烯添加技術：塗層式（表面噴塗）、混紡布料（纖維混合）、混入泡棉或記憶棉（材料共混）等技術，成本高低差異極大。製程越複雜，價格越高。
- 石墨烯純度：高品質單層石墨烯導熱與抗菌效果更好，但成本更高
- 床墊材質結構、技術：床墊材質和技術的好壞，是影響床墊價格的最大原因，若採用天然乳膠等更好的材質，或是加強分層分區等人體工學設計，價格也可能隨之提升
- 品牌與行銷定位：品牌專利、技術背書、檢驗報告、售後服務等，也會影響產品價格
石墨烯床墊推薦，價格與功能比較
Dreamlands網站上的Lunio床墊，就是石墨烯床墊的知名品牌之一，以下是我們精選的兩款人氣石墨烯床墊，從價格、功能到適合族群一次比較，幫助你快速找到最合適的一款。
| 石墨烯床墊款式 | Lunio Gen4石墨烯乳膠床墊 | Lunio Quantum Max 高碳錳乳膠獨立筒 |
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| 價格 | $21,990～$36,990 | $8,990～$19,990 |
| 石墨烯功能 | 採用 3D 石墨烯吸震平衡層，加強通風散熱與導熱效率，同時提供 9 區人體工學支撐 | 雙層石墨烯結構，上層導熱、下層支撐，提升溫控與穩定度 |
| 其他特色功能 |
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| 推薦族群 |
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| 了解更多｜Gen4石墨烯乳膠床墊 | 了解更多｜Quantum Max 高碳錳乳膠獨立筒 |
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歡迎親自體驗石墨烯床墊帶來的涼感與支撐力，找到最適合你身形與睡眠習慣的款式。
參考資料
- 【話題肥皂箱】保暖黑科技「石墨烯」（國語週刊）
- 石墨烯（維基百科）
- 生活用品「膠帶」誕生，產生X光、石墨烯就靠它啦！｜科學史上的今天：1/31（泛科學）
- 石墨烯產品正夯，真有那麼神？（工商時報）
- 市面上的石墨烯產品，真的有那麼厲害嗎？（CASE 報科學）
- Synthesis and characterization of graphene oxide (GO) sheets for pathogen inhibition: Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa（The Journal of King Saud University – Science (JKSUS) 《沙特國王大學學報 – 科學》）
- Polyurethane-grafted graphene oxide from repurposed foam mattress waste（英國皇家化學學會期刊）
