Во кристалографијата, дијамантската структура се нарекува и дијамантска кубна кристална структура, која се формира со ковалентно поврзување на атоми на јаглерод.Многу од екстремните својства на дијамантот се директен резултат на јачината на sp³ ковалентна врска која формира цврста структура и мал број јаглеродни атоми.Металот спроведува топлина преку слободни електрони, а неговата висока топлинска спроводливост е поврзана со висока електрична спроводливост.Спротивно на тоа, топлинската спроводливост во дијамантот се постигнува само со решетки вибрации (т.е. фонони).Екстремно силните ковалентни врски помеѓу атомите на дијамантот прават цврстата кристална решетка да има висока фреквенција на вибрации, така што нејзината карактеристична температура на Дебај е висока до 2.220 К.

Бидејќи повеќето апликации се многу пониски од температурата на Debye, расејувањето на фононот е мало, така што отпорноста на спроводливост на топлина со фононот како медиум е исклучително мала.Но, секој дефект на решетката ќе предизвика расејување на фонон, а со тоа ќе ја намали топлинската спроводливост, што е вродена карактеристика на сите кристални материјали.Дефектите во дијамантот обично вклучуваат точкести дефекти како што се потешки ˡ³C изотопи, азотни нечистотии и празни места, проширени дефекти како што се дефекти и дислокации на натрупување и 2D дефекти како што се границите на зрната.

Дијамантскиот кристал има правилна тетраедрална структура, во која сите 4 осамени пара јаглеродни атоми можат да формираат ковалентни врски, така што нема слободни електрони, па дијамантот не може да спроведува струја.

Покрај тоа, атомите на јаглерод во дијамантот се поврзани со четиривалентни врски.Бидејќи CC врската во дијамантот е многу силна, сите валентни електрони учествуваат во формирањето на ковалентни врски, формирајќи кристална структура во облик на пирамида, така што тврдоста на дијамантот е многу висока, а точката на топење е висока.И оваа структура на дијамантот исто така го тера да апсорбира многу малку светлосни ленти, најголемиот дел од светлината озрачена на дијамантот се рефлектира, па иако е многу тврд, изгледа проѕирно.

Во моментов, најпопуларните материјали за дисипација на топлина се главно членови на семејството на нано-јаглеродни материјали, вклучувајќинанодијамант, нано-графен, графен снегулки, нано-графитен прав во облик на снегулки и јаглеродни наноцевки.Сепак, производите од природниот графит за дисипација на топлина се подебели и имаат ниска топлинска спроводливост, што е тешко да се задоволат барањата за дисипација на топлина на идните уреди со висока моќност и со висока густина на интеграција.Во исто време, тој не ги задоволува барањата на луѓето за високи перформанси за ултралесна и тенка, долга батерија.Затоа, исклучително е важно да се најдат нови супер-термички спроводливи материјали.Ова бара таквите материјали да имаат екстремно ниска стапка на термичка експанзија, ултра висока топлинска спроводливост и леснотија.Јаглеродните материјали како дијамантот и графенот едноставно ги исполнуваат барањата.Тие имаат висока топлинска спроводливост.Нивните композитни материјали се еден вид материјали за спроводливост на топлина и дисипација на топлина со голем потенцијал за примена и станаа во фокусот на вниманието.

Доколку сакате да дознаете повеќе за нашите нанодијаманти, слободно контактирајте го нашиот персонал.