ניתן ליישם אבקת ננו-חלקיקי יהלום לפיזור חום מוליכות תרמית.

ליהלום יש מוליכות תרמית גבוהה, שהיא הגבוהה ביותר מבין המינרלים הידועים.יהלום הוא גביש אוקטהדרלי חסר צבע, המקושר על ידי אטומי פחמן עם ארבעה קשרי ערכיות.בגבישי יהלומים, אטומי פחמן מחוברים זה לזה בקשר טטרהדרלי ליצירת מסגרת תלת מימדית אינסופית.זהו גביש אטומי טיפוסי.כל אטום פחמן יוצר קשר קוולנטי עם שאר 4 אטומי הפחמן דרך אורביטל היברידי sp3 ליצירת טטרהדרון רגיל.בשל קשר ה-CC החזק ביהלום, כל אלקטרוני הערכיות משתתפים ביצירת קשרים קוולנטיים, ואין אלקטרונים חופשיים.מבנה הסריג היציב הזה גורם לאטומי פחמן להיות בעלי מוליכות תרמית מצוינת.

יהלום הוא החומר בעל המוליכות התרמית הגבוהה ביותר בטבע.המוליכות התרמית (Type Ⅱ Diamond) יכולה להגיע ל-2000 W/(mK) בטמפרטורת החדר, ומקדם ההתפשטות התרמית הוא בערך (0.86±0.1)*10-5/K, ומבודד בטמפרטורת החדר.בנוסף, ליהלום יש גם תכונות מכניות, אקוסטיות, אופטיות, חשמליות וכימיות מצוינות, מה שהופך אותו ליתרונות ברורים בפיזור החום של מכשירים אופטו-אלקטרוניים בעלי הספק גבוה, מה שגם מראה כי ליהלום יש פוטנציאל יישום גדול בתחום פיזור החום. .

כמו כן ניתן ליישם אבקת ננו יהלום עבור חומרים סופר קשים, שימון, השחזה וכו'.