热沉（heat sink）是指 用于散热的装置或材料，其温度不随传递到它的热能的大小变化而变化。热沉可以是指大气、大地等自然物体，也可以是指人工设计的散热装置。在电子工程中，热沉主要用于冷却电子芯片，防止过热损坏。热沉的材料通常需要具备高热导率（thermal conductivity）和匹配的热膨胀系数（coefficient of thermal expansion），以确保与芯片等热源紧密贴装时能够有效散热。
热沉的主要应用包括：
电子封装：
在微型散热片中使用，用来冷却电子芯片。
航天工程：
用液氮壁板内表面涂黑漆来模拟宇宙冷黑环境，进行热沉实验。
LED照明：
在LED照明封装中，使用高导热率的铜柱作为热沉，将热量导向封装体外面。
热沉材料的选择对散热效果至关重要。例如，金刚石由于其高热导率，常被用作热沉材料。