Dalam crystallography, struktur berlian juga dipanggil struktur kristal kubik berlian, yang dibentuk oleh ikatan kovalen atom karbon. Banyak sifat berlian yang melampau adalah hasil langsung dari kekuatan ikatan kovalen SP³ yang membentuk struktur tegar dan sebilangan kecil atom karbon. Logam menjalankan haba melalui elektron bebas, dan kekonduksian terma yang tinggi dikaitkan dengan kekonduksian elektrik yang tinggi. Sebaliknya, pengaliran haba dalam berlian hanya dicapai oleh getaran kekisi (iaitu, fonon). Ikatan kovalen yang sangat kuat antara atom berlian menjadikan kisi kristal tegar mempunyai kekerapan getaran yang tinggi, jadi suhu ciri Debye setinggi 2,220 K.

Oleh kerana kebanyakan aplikasi jauh lebih rendah daripada suhu Debye, penyebaran phonon adalah kecil, jadi rintangan pengaliran haba dengan phonon sebagai medium sangat kecil. Tetapi apa -apa kecacatan kekisi akan menghasilkan penyebaran phonon, dengan itu mengurangkan kekonduksian terma, yang merupakan ciri yang wujud dari semua bahan kristal. Kecacatan berlian biasanya termasuk kecacatan titik seperti isotop ˡ³c yang lebih berat, kekotoran nitrogen dan kekosongan, kecacatan yang dilanjutkan seperti susunan kesalahan dan dislokasi, dan kecacatan 2D seperti sempadan bijian.

Kristal berlian mempunyai struktur tetrahedral biasa, di mana semua 4 pasang atom karbon boleh membentuk ikatan kovalen, jadi tidak ada elektron bebas, jadi Diamond tidak dapat menjalankan elektrik.

Di samping itu, atom karbon dalam berlian dikaitkan dengan ikatan empat valent. Kerana ikatan CC dalam berlian sangat kuat, semua elektron valensi mengambil bahagian dalam pembentukan ikatan kovalen, membentuk struktur kristal berbentuk piramid, jadi kekerasan berlian sangat tinggi dan titik leburnya tinggi. Dan struktur berlian ini juga menjadikannya menyerap sangat sedikit jalur cahaya, kebanyakan cahaya yang disinari pada berlian dicerminkan, jadi walaupun sangat sukar, ia kelihatan telus.

Pada masa ini, bahan pelesapan haba yang lebih popular adalah ahli keluarga bahan nano-karbon, termasukNanodiamond, nano-graphene, serpihan graphene, serbuk nano-grafit berbentuk serpihan, dan nanotube karbon. Walau bagaimanapun, produk filem pelesapan haba grafit semulajadi lebih tebal dan mempunyai kekonduksian terma yang rendah, yang sukar untuk memenuhi keperluan pelesapan haba pada masa depan kuasa tinggi, peranti ketumpatan integrasi tinggi. Pada masa yang sama, ia tidak memenuhi keperluan berprestasi tinggi orang untuk hayat bateri ultra-cahaya dan nipis, panjang. Oleh itu, sangat penting untuk mencari bahan konduktif super-terma baru. Ini memerlukan bahan-bahan sedemikian mempunyai kadar pengembangan haba yang sangat rendah, kekonduksian terma ultra tinggi, dan ringan. Bahan karbon seperti berlian dan graphene hanya memenuhi keperluan. Mereka mempunyai kekonduksian terma yang tinggi. Bahan komposit mereka adalah sejenis pengaliran haba dan bahan pelesapan haba dengan potensi aplikasi yang hebat, dan mereka telah menjadi tumpuan perhatian.

Sekiranya anda ingin mengetahui lebih lanjut mengenai nanodiamond kami, sila hubungi kakitangan kami.