Une puce électronique de la taille d'un ongle dégage autant de chaleur qu'une petite ampoule. Évacuer cette chaleur, c'est comme vider un verre de thé brûlant avec une cuillère à café : le matériau isolant autour des transistors conduit généralement mal la chaleur. Le diamant, lui, conduit la chaleur cent fois mieux, mais le faire pousser sur une puce déjà fabriquée se heurte à la température élevée : le silicium ne supporte pas la surchauffe.
Les chercheurs ont trouvé une parade : ils ont fait croître un film de diamant directement sur du silicium à moins de 400 °C — c'est comme cuire un gâteau au four sans dépasser la température à laquelle la garniture est déjà cuite alors que la pâte est encore crue. Les films, d'une épaisseur de 760 et 1000 nanomètres (mille fois plus fins qu'un cheveu humain), ont été testés par trois méthodes : transillumination laser, microscope électronique et mesure de la réponse thermique.
La conductivité thermique des films s'est révélée être de 73 et 86 watts par mètre-kelvin — environ cent fois supérieure à celle des isolants courants comme l'oxyde de silicium. Cela signifie que la chaleur d'un transistor s'échappe latéralement comme l'eau dans une large gouttière, et non en suintant à travers du sable. De telles couches de diamant peuvent être déposées sur des puces déjà fabriquées sans les détruire — et elles deviennent un dissipateur thermique à l'intérieur de la puce, là où la chaleur restait auparavant piégée.
Le diamant est le meilleur conducteur de chaleur naturel parmi les solides : il évacue la chaleur cinq fois plus vite que le cuivre, bien qu'il ne conduise pas le courant électrique.
Dans le roman d'Arthur C. Clarke, « Les Fontaines du paradis », des fils de diamant sont utilisés pour construire un ascenseur spatial — là, c'est la résistance qui compte, ici, c'est la capacité du diamant à dissiper la chaleur.