A kristálylográfia során a gyémántszerkezetet gyémánt köbös kristályszerkezetnek is nevezik, amelyet a szénatomok kovalens kötése alkot. A gyémánt szélsőséges tulajdonságai közül sok a SP³ kovalens kötési szilárdság közvetlen eredménye, amely merev szerkezetet és kevés szénatomot képez. A fém hőt vezet a szabad elektronokon keresztül, és annak nagy hővezetőképessége a nagy elektromos vezetőképességgel társul. Ezzel szemben a gyémánt hővezetési vezetését csak rács rezgések (azaz fononok) hajtják végre. A gyémánt atomok közötti rendkívül erős kovalens kötések miatt a merev kristályrács nagy rezgési gyakorisággal rendelkezik, tehát a Debye jellemző hőmérséklete akár 2220 K.

Mivel a legtöbb alkalmazás sokkal alacsonyabb, mint a Debye hőmérséklete, a fonon szórása kicsi, tehát a fononnal való hővezetési ellenállás rendkívül kicsi. Bármely rácshiba azonban a fonon szórást eredményezi, ezáltal csökkentve a hővezető képességet, ami az összes kristály anyag rejlő jellemzője. A gyémánt hibái általában olyan ponthibákat tartalmaznak, mint a nehezebb ˡ³C izotópok, a nitrogén szennyeződések és a megüresedett állások, a kiterjesztett hibák, például a hibák és diszlokációk egymásra rakása, valamint a 2D -es hibák, például a gabonahatárok.

A gyémánt kristály normál tetraéderes szerkezetű, amelyben mind a négy magányos szénatom pár kovalens kötéseket képezhet, tehát nincsenek szabad elektronok, tehát a gyémánt nem képes villamos energiát viselni.

Ezenkívül a gyémántban lévő szénatomokat négykéret kötés köti össze. Mivel a gyémántban lévő CC-kötés nagyon erős, az összes valencia-elektron részt vesz a kovalens kötések kialakulásában, piramis alakú kristályszerkezetet képezve, tehát a gyémánt keménysége nagyon magas, és az olvadáspont magas. És ez a gyémánt szerkezete szintén nagyon kevés fénysáv elnyeli, a gyémánton a legtöbb fény tükröződik, tehát bár nagyon nehéz, átlátszónak tűnik.

Jelenleg a népszerűbb hőeloszlású anyagok elsősorban a nano-szén anyagcsalád tagjai, beleértvenanodiamondó, Nano-grafén, grafén pelyhek, pelyhes alakú nano-grafit por és szén nanocsövek. A természetes grafithő-eloszlású filmtermékek azonban vastagabbak és alacsony hővezetőképességgel rendelkeznek, ami nehéz megfelelni a jövőbeni nagy teljesítményű, nagy integrációs sűrűségű eszközök hőelvezetési követelményeinek. Ugyanakkor nem felel meg az emberek nagy teljesítményű követelményeinek az ultra könnyű és vékony, hosszú akkumulátor élettartamára. Ezért rendkívül fontos új szuper-termikus vezetőképes anyagok megtalálása. Ehhez az ilyen anyagokhoz rendkívül alacsony a hőtágulási sebesség, az ultra-magas hővezető képesség és a könnyedség. A szén anyagok, például a gyémánt és a grafén, csak megfelelnek a követelményeknek. Nagy hővezetőképességük van. Kompozit anyagaik egyfajta hővezetési és hőeloszlású anyagok, amelyek nagy alkalmazási potenciállal rendelkeznek, és ezek a figyelem középpontjába kerültek.

Ha többet szeretne tudni a nanodiamondjainkról, kérjük, bátran forduljon munkatársainkhoz.