In kristallografie word die diamantstruktuur ook die diamantkubieke kristalstruktuur genoem, wat gevorm word deur die kovalente binding van koolstofatome. Baie van die ekstreme eienskappe van diamant is die direkte resultaat van die SP³ -kovalente bindingssterkte wat 'n stywe struktuur en 'n klein aantal koolstofatome vorm. Metaal lei hitte deur vrye elektrone, en die hoë termiese geleidingsvermoë daarvan hou verband met hoë elektriese geleidingsvermoë. In teenstelling hiermee word hittegeleiding in diamant slegs bewerkstellig deur roostervibrasies (dws fonone). Die buitengewone sterk kovalente bindings tussen diamantatome maak dat die starre kristalrooster 'n hoë vibrasiefrekwensie het, dus is die kenmerkende temperatuur van die debye so hoog as 2,220 K.

Aangesien die meeste toepassings baie laer is as die Debye -temperatuur, is die fononverspreiding klein, dus is die weerstand teen hittegeleiding met die fonon, aangesien die medium buitengewoon klein is. Maar enige roosterdefek sal fononverspreiding veroorsaak, wat die termiese geleidingsvermoë verminder, wat 'n inherente kenmerk van alle kristalmateriaal is. Afwykings in diamant bevat gewoonlik puntafwykings soos swaarder ˡ³c -isotope, stikstof -onsuiwerhede en vakatures, uitgebreide defekte soos stapelfoute en ontwrigtings, en 2D -defekte soos graangrense.

Die diamantkristal het 'n gereelde tetrahedrale struktuur, waarin al 4 alleenpare koolstofatome kovalente bindings kan vorm, dus is daar geen gratis elektrone nie, dus kan diamant nie elektrisiteit lei nie.

Daarbenewens word die koolstofatome in diamant deur vier-valente bindings gekoppel. Aangesien die CC-binding in diamant baie sterk is, neem alle valensie-elektrone deel aan die vorming van kovalente bindings, wat 'n piramidvormige kristalstruktuur vorm, dus is die hardheid van diamant baie hoog en is die smeltpunt hoog. En hierdie struktuur van diamant laat dit ook baie min ligbande absorbeer, die meeste van die lig wat op die diamant bestraal word, word weerkaats, so hoewel dit baie moeilik is, lyk dit deursigtig.

Tans is die meer gewilde hitte-verspreidingsmateriaal hoofsaaklik lede van die nano-koolstofmateriaalfamilie, insluitendnanodiamond, nano-grafeen, grafeenvlokkies, vlokvormige nano-grafietpoeier en koolstof nanobuise. Natuurlike grafiet-hitte-verspreidingsfilmprodukte is egter dikker en het 'n lae termiese geleidingsvermoë, wat moeilik is om aan die hitte-verspreidingsvereistes van toekomstige hoë-krag, hoë-integrasie-digtheidstoestelle te voldoen. Terselfdertyd voldoen dit nie aan mense se hoëprestasievereistes vir ultra-ligte en dun, lang batterylewe nie. Daarom is dit uiters belangrik om nuwe super-termiese geleidende materiale te vind. Dit vereis dat sulke materiale buitengewoon lae termiese uitbreidingskoers, ultra-hoë termiese geleidingsvermoë en ligtheid het. Koolstofmateriaal soos diamant en grafeen voldoen net aan die vereistes. Hulle het hoë termiese geleidingsvermoë. Hul saamgestelde materiale is 'n soort hittegeleiding en hitteverspreidingsmateriaal met 'n groot toepassingspotensiaal, en dit het die fokus van aandag geword.

As u meer wil weet oor ons nanodiamonds, kontak ons ​​personeel vriendelik.