Используя чудесный материал графен, группа из Кембриджского университета заявляет о прогрессе в хранении данных, который больше похож на скачок, чем на шаг вперед. Новый дизайн открывает более высокие рабочие температуры для жестких дисков (HDD) и, вместе с тем, беспрецедентную плотность данных, которая, по словам команды, представляет собой десятикратное увеличение по сравнению с современными технологиями.
На жестком диске данные записываются на быстро вращающиеся пластины с помощью движущейся магнитной головки. Специальные слои, называемые верхними покрытиями на углеродной основе (COC), защищают эти пластины от механических повреждений и коррозии во время работы, хотя они могут работать только в определенном температурном диапазоне, а также занимают много места.
Исследователи из Кембриджа смогли заменить COC, используемые в коммерческих жестких дисках, на от одного до четырех слоев графена, материала, который представляет собой один слой атомов углерода с невероятной прочностью и гибкостью, среди других очень ценных свойств. Тонкость графена позволила значительно сэкономить место, но также превзошла существующие COC в предотвращении механического износа, уменьшила коррозию в 2,5 раза, а также предложила двукратное снижение трения.
Но наиболее многообещающим было то, что включение слоев графена увеличило рабочую температуру жесткого диска. Это позволило команде использовать передовую технологию записи под названием Heat-Assisted Magnetic Recording (HAMR), которая нагревает записывающий слой до более высоких температур и позволяет битам данных быть намного меньше и более плотно упакованными вместе, оставаясь при этом стабильными.
HAMR несовместим с современными КОК, но чудо-материал графен может выдержать тепло. Сочетание этого с экономией места привело к беспрецедентной, по словам ученых, плотности данных 10 терабайт на квадратный дюйм, что в десять раз больше по сравнению с сегодняшними решениями.
«Демонстрация того, что графен может служить защитным покрытием для обычных жестких дисков и что он способен выдерживать условия HAMR, — очень важный результат», — говорит д-р Анна Отт из Кембриджского центра графена, одна из соавторов этого исследования. «Это будет способствовать дальнейшему развитию новых жестких дисков с высокой плотностью записи».
Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications .
Будьте в курсе в удобном формате, присоединяйтесь: TG-канал и ВК