폴리아몬드(Polydiamond)는 고압에서 합成된 다이아몬드의 한 형태로, 원자 구조에서 다이아몬드와 유사한 특성을 지닌 다이아몬드의 다결정체이다. 이 물질은 탄소 원자가 sp³ 혼성화 결합으로 구성되어 있으며, 고체 탄소의 형태로 안정적이다.

폴리아몬드는 기하학적으로 정육면체 또는 오각형 기둥의 형상을 띠고 있으며, 다이아몬드와 같은 광학적, 기계적 성질을 지닌다. 이러한 물질은 높은 경도와 내열성 덕분에 산업에서 절삭 도구나 연마제 등으로 활용될 수 있다.

합성 과정에서 폴리아몬드는 높은 압력과 온도 조건에서 탄소를 변형시키는 과정을 거치며, 이는 자연에서 형성된 다이아몬드와 유사한 환경을 제공한다. 이 과정에서 탄소 원자 사이의 결합이 강하게 이루어짐으로써, 최종적으로 매우 강력한 물리적 특성을 가진 폴리아몬드를 생성할 수 있다.

폴리아몬드는 nanodiamond와도 관련이 있으며, 나노 스케일에서의 응용 가능성 때문에 심층 연구가 진행되고 있다. 이는 바이오메디컬, 전자기기, 에너지 저장 장치 등 다양한 분야에서의 혁신적인 응용을 모색하고 있다.