Топлинската спроводливост на дијамантот достигнува 2000W/(m·K), што е пониско од онаа на графенот, но многу повисока од онаа на другите материјали.Графенот спроведува струја, додека дијамантот не спроведува струја и е изолационен материјал, така што дијамантот е посоодветен за изолациони апликации.

Дијамантот има уникатни термофизички својства (ултра-висока топлинска спроводливост и коефициент на експанзија усогласен со полупроводнички чип), што го прави префериран материјал за подлогата што ја дисипира топлината.Сепак, не е лесно да се подготви еден дијамант во блок, а тврдоста на дијамантот е исклучително висока, а материјалот од дијамантскиот блок е тежок за обработка.Затоа, практичната примена ќе се примени во материјалот на подлогата за дисипација на топлина во форма на „композитен материјал од метална матрица со армиран дијамантски честички“ или „Композитен материјал од дијамант/метална матрица CVD“.Вообичаените материјали од метална матрица главно вклучуваат Al, Cu и Ag.

Според истражувањето, откриено е дека откако 0,1% од содржината на бор нитрид во термички композитен материјал од типот полихексаметилен адипамид (PA66) ќе се замени со нано-дијамант, топлинската спроводливост на материјалот ќе се зголеми за околу 25%.Со дополнително подобрување на својствата на нано-дијамантите и полимерите, Carbodeon во Финска не само што ја одржува оригиналната топлинска спроводливост на материјалот, туку и ја намалува потрошувачката на нано-дијаманти за дури 70% во текот на производствениот процес, што значително ги намалува трошоците за производство. .
Овој нов термички композитен материјал беше развиен од Финскиот центар за истражување на технологијата VTT и тестиран и потврден од германската компанија 3M.

За материјали со повисоки барања за топлинска спроводливост, топлинската спроводливост може значително да се подобри и подобри со полнење на 1,5% нанодијаманти на 20% од термички спроводливо полнење.
Подобрениот нано-дијамантски термички спроводлив полнач нема ефект врз својствата на електричната изолација и другите својства на материјалот и не предизвикува абење на алатот и е широко користен во електрониката, опремата за LED и други области.