金剛石不導電，電子不能自由運動，因此其熱導效能基本上來自碳原子振動（也就是聲子）的傳播。

得益於碳元素較小的質量，以及較強的碳-碳鍵，金剛石中振動的傳播非常“順暢”。正因如此，金剛石的熱導率也十分拔群，幾乎是塊體材料中最高的一個，大約是銀的五倍左右。

用簡單的語言來解釋，其實就是金剛石中碳元素的質量較小，而碳-碳鍵又十分強，導致碳原子的振動基本上都在勢能極小值附近，可以很好的用簡諧近似描述，非諧效應較弱：

非諧效應會使得原子間的振動互相耦合，從而頻繁改變振動的傳播方向，阻礙振動的自由傳播，這恰恰是降低熱傳導效能的罪魁禍首。金剛石振動的非諧效應弱，因此熱導率自然就高。

你看與碳同族的矽也是非導體，晶體結構也和金剛石一樣，但因為非諧效應較強，熱導率就比金剛石低了近兩個數量級：

同樣的原理，當溫度升高時，振動幅度加大，非諧效應增強，熱導率也就下降了。

用聲子的語言來描述就更簡單了：U型聲子散射會降低聲子的平均自由程，從而降低熱導率。但這類散射需要兩個聲子的波矢之和落在第一布里淵區之外，因此需要長波矢聲子的參與。由於金剛石的Debye溫度非常高（~2200 K），導致在同樣溫度下，金剛石中長波矢的聲子數遠少於其他材料，因此U型聲子散射的機率低，熱導率高。

晶格熱導的相關內容在固體物理教材中一般有更詳細的介紹。