Графенове покриття дозволяє в 10 разів збільшити інформаційну ємність дисків

Група вчених з Кембріджського університету (University of Cambridge), що займається вивченням властивостей одного з найдивовижніших матеріалів на світлі, графена, зробила відкриття, яке можна назвати не те, що кроком, а довгим стрибком вперед у галузі зберігання даних. Це відкриття, реалізоване в новій структурі пластин жорстких дисків, дозволяє використовувати більш високі температури в процесі запису інформації, що, в свою чергу, дозволить отримати щільність запису інформації в десять разів перевищує аналогічний показник сучасних жорстких дисків.

Нагадаємо нашим читачам, що в жорстких дисках дані записуються і зчитуються за допомогою магнітних головок, буквально ширяють у повітрі над поверхнею пластин з магнітного матеріалу, що обертаються з високою швидкістю. Шари зі спеціального матеріалу на основі вуглецю захищають поверхню пластин від корозії і механічних пошкоджень. Однак, такі вуглецеві шари добре працюють тільки в певному діапазоні температур і вони практично несумісні з перспективною технологією теплової магнітного запису Heat-Assisted Magnetic Recording (HAMR).

Кембриджські дослідники спробували замінити вуглецеві матеріали, використовувані для захисту пластин жорстких дисків, покриттям з графена, кількість шарів якого коливалося в межах від 1 до 4. Тонкість шару графену дозволила значно скоротити товщину захисного шару в цілому, а висока механічна міцність цього матеріалу дозволила 2.5 рази знизити показники механічного зносу і корозії, плюс до цього, в 2 рази скоротилося тертя між магнітними головками і пластинами жорстких дисків.

Але найважливішим аспектом використання графенового покриття стала можливість збільшення температури, яку здатний витримати магнітний шар пластини в процесі теплової магнітного запису. За рахунок нагріву магнітного покриття HAMR-запис дозволяє зробити магнітні домени (біти) набагато меншими і більш щільно упакованими. І використання графенового захисного покриття дозволило отримати показник щільності запису в 10 терабайт на квадратний дюйм, що приблизно в 10 разів більше показника сучасних комерційних технологій.

«Ми продемонстрували, що графен може служити прекрасним захисним покриттям для пластин жорстких дисків, дозволяючи їм витримувати надзвичайні умови при використанні HAMR-технології» — розповідає доктор Анна Отт (Anna Ott), вчений з Кембриджського центру досліджень графена (Cambridge Graphene Centre), — «У найближчій перспективі це дозволить почати розробку і виробництво жорстких дисків нового покоління, що володіють великою ємністю і підвищеною надійністю в порівнянні з нинішніми жорсткими дисками».