I kristallografi kallas diamantstrukturen också diamantkubisk kristallstruktur, som bildas av kovalent bindning av kolatomer. Många av de extrema egenskaperna hos diamant är det direkta resultatet av den sp³ kovalenta bindningsstyrkan som bildar en styv struktur och ett litet antal kolatomer. Metall leder värme genom fria elektroner, och dess höga värmeledningsförmåga är förknippad med hög elektrisk konduktivitet. Däremot åstadkoms värmeledning i diamant endast genom gittervibrationer (dvs. fononer). De extremt starka kovalenta bindningarna mellan diamantatomer gör att det styva kristallgitteret har en hög vibrationsfrekvens, så dess Debye -karakteristiska temperatur är så hög som 2220 K.

Eftersom de flesta applikationer är mycket lägre än Debye -temperaturen är fononspridningen liten, så värmeledningsmotståndet med fononen eftersom mediet är extremt litet. Men varje gitterfel kommer att producera fononspridning och därmed minska värmeledningsförmågan, som är ett inneboende kännetecken för alla kristallmaterial. Defekter i diamant inkluderar vanligtvis punktfel såsom tyngre ˡ³C -isotoper, kväveföroreningar och lediga platser, utökade defekter såsom staplingsfel och dislokationer och 2D -defekter såsom korngränser.

Diamantkristallen har en regelbunden tetraedral struktur, där alla fyra ensamma par kolatomer kan bilda kovalenta bindningar, så det finns inga fria elektroner, så diamant kan inte genomföra elektricitet.

Dessutom är kolatomerna i diamant kopplade av fyra-valentbindningar. Eftersom CC-bindningen i diamant är mycket stark, deltar alla valenselektroner i bildningen av kovalenta bindningar, och bildar en pyramidformad kristallstruktur, så att diamantens hårdhet är mycket hög och smältpunkten är hög. Och denna diamantstruktur gör att den också absorberar mycket få ljusband, det mesta av ljuset bestrålat på diamanten reflekteras ut, så även om den är väldigt svår ser den transparent ut.

För närvarande är de mer populära värmespridningsmaterialet främst medlemmar i familjen nano-kolmaterial, inklusivenanodiamond, nano-grafen, grafenflingor, flingformat nano-grafitpulver och kolananorör. Naturliga grafitvärmespridningsfilmprodukter är emellertid tjockare och har låg värmeledningsförmåga, vilket är svårt att uppfylla värmeavledningskraven för framtida högeffekt, högintegrationsdensitetsenheter. Samtidigt uppfyller det inte människors högpresterande krav för ultralätt och tunn, lång batteritid. Därför är det oerhört viktigt att hitta nya supertermala ledande material. Detta kräver att sådana material har extremt låg värmeutvidgningshastighet, ultrahög värmeledningsförmåga och lätthet. Kolmaterial som diamant och grafen uppfyller bara kraven. De har hög värmeledningsförmåga. Deras kompositmaterial är en slags värmeledning och värmeavledningsmaterial med stor applikationspotential, och de har blivit uppmärksamhet.

Om du vill veta mer om våra nanodiamonds, vänligen kontakta vår personal.