En cristal·lografia, l'estructura del diamant també s'anomena estructura cristal·lina cúbica del diamant, que es forma per l'enllaç covalent dels àtoms de carboni.Moltes de les propietats extremes del diamant són el resultat directe de la força de l'enllaç covalent sp³ que forma una estructura rígida i un petit nombre d'àtoms de carboni.El metall condueix la calor a través d'electrons lliures i la seva alta conductivitat tèrmica s'associa amb una alta conductivitat elèctrica.En canvi, la conducció de calor en el diamant només s'aconsegueix mitjançant vibracions de gelosia (és a dir, fonons).Els enllaços covalents extremadament forts entre els àtoms de diamant fan que la xarxa cristal·lina rígida tingui una freqüència de vibració elevada, de manera que la seva temperatura característica de Debye és de fins a 2.220 K.

Com que la majoria de les aplicacions són molt inferiors a la temperatura de Debye, la dispersió del fonó és petita, de manera que la resistència a la conducció de calor amb el fonó com a mitjà és extremadament petita.Però qualsevol defecte de la gelosia produirà una dispersió de fonons, reduint així la conductivitat tèrmica, que és una característica inherent a tots els materials de cristall.Els defectes del diamant solen incloure defectes puntuals, com ara isòtops ˡ³C més pesats, impureses i buits de nitrogen, defectes estès com ara falles d'apilament i dislocacions i defectes 2D com els límits de gra.

El cristall de diamant té una estructura tetraèdrica regular, en la qual els 4 parells solitaris d'àtoms de carboni poden formar enllaços covalents, de manera que no hi ha electrons lliures, de manera que el diamant no pot conduir l'electricitat.

A més, els àtoms de carboni del diamant estan units per enllaços de quatre valents.Com que l'enllaç CC al diamant és molt fort, tots els electrons de valència participen en la formació d'enllaços covalents, formant una estructura de cristall en forma de piràmide, de manera que la duresa del diamant és molt alta i el punt de fusió és alt.I aquesta estructura de diamant també fa que absorbeixi molt poques bandes de llum, la major part de la llum irradiada sobre el diamant es reflecteix, de manera que encara que és molt dura, sembla transparent.

Actualment, els materials de dissipació de calor més populars són principalment membres de la família de materials de nanocarboni, inclòsnanodiamant, nanografè, escates de grafè, pols de nanografit en forma de floc i nanotubs de carboni.Tanmateix, els productes de pel·lícula de dissipació de calor de grafit natural són més gruixuts i tenen una conductivitat tèrmica baixa, cosa que és difícil de complir amb els requisits de dissipació de calor dels futurs dispositius d'alta potència i densitat d'integració alta.Al mateix temps, no compleix els requisits d'alt rendiment de la gent per a una bateria ultralleugera, fina i llarga.Per tant, és extremadament important trobar nous materials conductors súper tèrmics.Això requereix que aquests materials tinguin una taxa d'expansió tèrmica extremadament baixa, una conductivitat tèrmica ultra alta i lleugeresa.Els materials de carboni com el diamant i el grafè només compleixen els requisits.Tenen una alta conductivitat tèrmica.Els seus materials compostos són una mena de materials de conducció i dissipació de calor amb un gran potencial d'aplicació i s'han convertit en el focus d'atenció.

Si voleu saber més sobre els nostres nanodiamants, no dubteu a contactar amb el nostre personal.