Группа ученых из Кембриджского университета (University of Cambridge), занимающаяся изучением свойств одного из самых удивительных материалов на свете, графена, совершила открытие, которое можно назвать не то, что шагом, а длинным прыжком вперед в области хранения данных.
Это открытие, реализованное в новой структуре пластин жестких дисков, позволяет использовать более высокие температуры в процессе записи информации, что, в свою очередь, позволит получитьплотность записи информации в десять раз превышающую аналогичный показатель современных жестких дисков.
Напомним, что в жестких дисках данные записываются и считываются при помощи магнитных головок, буквально парящих в воздухе над поверхностью пластин из магнитного материала, вращающихся с высокой скоростью. Слои из специального материала на основе углерода защищают поверхность пластин от коррозии и механических повреждений. Однако, такие углеродные слои хорошо работают только в определенном диапазоне температур и они практически несовместимы сперспективной технологией тепловой магнитной записи Heat-Assisted Magnetic Recording (HAMR).
Кембриджские исследователи попробовали заменить углеродные материалы, используемые для защиты пластин жестких дисков, покрытием из графена, количество слоев которого колебалось в пределах от 1 до 4. Тонкость слоя графена позволила значительно сократить толщину защитного слоя в целом, а высокая механическая прочность этого материала позволила 2.5 раза снизить показатели механического износа и коррозии, плюс к этому, в 2 раза сократилось трение между магнитными головками и пластинами жестких дисков.
Но самым важным аспектом использования графенового покрытия стала возможность увеличения температуры, которую способен выдержать магнитный слой пластины в процессе тепловой магнитной записи. За счет нагрева магнитного покрытия HAMR-запись позволяет сделать магнитные домены (биты) намного меньшими и более плотно упакованными. И использование графенового защитного покрытия позволило получить показатель плотности записи в 10 терабайт на квадратный дюйм, что приблизительно в 10 раз больше показателя современных коммерческих технологий.
"Мы продемонстрировали, что графен может служить прекрасным защитным покрытием для пластин жестких дисков, позволяя им выдерживать чрезвычайные условия при использовании HAMR-технологии" - рассказывает доктор Анна Отт (Anna Ott), ученая из Кембриджского центра исследований графена (Cambridge Graphene Centre), - "В ближайшей перспективе это позволит начать разработку и производство жестких дисков нового поколения, обладающих большой емкостью и повышенной надежностью по сравнению с нынешними жесткими дисками".