Na cristalografía, a estrutura do diamante tamén se denomina estrutura de cristal cúbico diamante, que está formada pola unión covalente de átomos de carbono. Moitas das propiedades extremas do diamante son o resultado directo da resistencia ao enlace covalente SP³ que forma unha estrutura ríxida e un pequeno número de átomos de carbono. O metal conduta a calor a través de electróns libres e a súa alta condutividade térmica está asociada a unha alta condutividade eléctrica. En contraste, a condución de calor no diamante só se realiza por vibracións de celosía (é dicir, fonóns). Os enlaces covalentes extremadamente fortes entre os átomos de diamantes fan que o enreixado de cristal ríxido teña unha alta frecuencia de vibración, polo que a súa temperatura característica de Debye é de 2.220 K.

Dado que a maioría das aplicacións son moi inferiores á temperatura de Debye, a dispersión do fonón é pequena, polo que a resistencia á condución de calor co fonón como medio é extremadamente pequena. Pero calquera defecto de celosía producirá dispersión de fonóns, reducindo así a condutividade térmica, que é unha característica inherente de todos os materiais de cristal. Os defectos do diamante normalmente inclúen defectos de punto como isótopos ˡ³c máis pesados, impurezas e prazas de nitróxeno, defectos estendidos como apilado de fallos e dislocacións e defectos 2D como os límites do gran.

O cristal de diamantes ten unha estrutura tetraédrica regular, na que os 4 pares solitarios de átomos de carbono poden formar enlaces covalentes, polo que non hai electróns libres, polo que o diamante non pode realizar electricidade.

Ademais, os átomos de carbono no diamante están ligados por enlaces de catro valentes. Debido a que o enlace CC en diamante é moi forte, todos os electróns de valencia participan na formación de enlaces covalentes, formando unha estrutura de cristal en forma de pirámide, polo que a dureza do diamante é moi alta e o punto de fusión é alto. E esta estrutura do diamante tamén fai que absorbe moi poucas bandas de luz, a maior parte da luz irradiada no diamante está reflectida, polo que, aínda que é moi difícil, parece transparente.

Na actualidade, os materiais máis populares de disipación de calor son principalmente membros da familia de materiais nano-carbono, incluídoNanodiamond, nano-grafeno, flocos de grafeno, po de nano-grafito en forma de flocos e nanotubos de carbono. Non obstante, os produtos de cine de disipación de calor de grafito natural son máis grosos e teñen unha baixa condutividade térmica, que é difícil cumprir os requisitos de disipación de calor dos futuros dispositivos de alta potencia de alta integración. Ao mesmo tempo, non cumpre os requisitos de alto rendemento da xente para a batería ultra-luminosa e delgada e longa. Polo tanto, é extremadamente importante atopar novos materiais condutores super-térmicos. Isto require que tales materiais teñan unha taxa de expansión térmica extremadamente baixa, condutividade térmica ultra alta e lixeireza. Os materiais de carbono como o diamante e o grafeno só cumpren os requisitos. Teñen unha alta condutividade térmica. Os seus materiais compostos son unha especie de condución de calor e materiais de disipación de calor cun gran potencial de aplicación e convertéronse no foco de atención.

Se desexa saber máis sobre os nosos nanodiamantes, non dubide en contactar co noso persoal.