کمک گرافین به هارد دیسک‌ها برای ذخیره۱۰برابری اطلاعات

به گزارش شبکه خبری ICTPRESS، براساس مطالعه سازمان ملل در ماه ژانویه، ضایعات الکترونیکی به شدت در سراسر آسیا در حال افزایش است، زیرا درآمد بیشتر به صدها میلیون نفر اجازه می‌دهد تلفن‌های هوشمند و سایر ابزارهای الکترونیکی را بخرند و این امر می‌تواند عواقب جدی برای سلامت انسان و محیط زیست داشته باشد.

در این بین، دستگاه‌های ذخیره اطلاعات موسوم به هارد دیسک‌ها از رایج‌ترین وسایل الکترونیکی هستند که استفاده گسترده‌ای در گوشی‌ها، رایانه‌های شخصی و لپ‌تاپ‌ها دارند.

اکنون محققان دانشگاه "کمبریج" گرافین را با پوشش کربنی موسوم به "COC" روی چندین هارد دیسک جایگزین کردند. "COC" از دیسک، بخشی از هارد که اطلاعات را نگهداری می‌کند، در برابر سایش و عوامل تخریبی دیگر محافظت می‌کند. برای ساخت درایوهای با چگالی بالاتر، تولیدکنندگان فضای بین این دو بخش را کاهش داده‌اند.

از دهه ۱۹۹۰، لایه COC در اکثر هاردها به سه نانومتر کاهش یافته و منجر به تحقق تراکم ذخیره‌سازی فعلی حدود یک ترابایت در هر اینچ مربع شده است.

اکنون این تیم تحقیقاتی با بهره‌گیری از مقاومت در برابر حرارت گرافین، این مرزها را درنوردیده است. گرافین به محققان اجازه می‌دهد تا از فناوری در حال ظهور مستقلی به نام "ضبط مغناطیسی با کمک حرارت"(HAMR) استفاده کنند. این فناوری یک هارد دیسک را قادر می‌سازد تا هنگام گرم شدن حتی اطلاعات بیشتری را در خود نگه دارد. در حالی که این کاری نیست که شما بتوانید با COC سنتی انجام دهید.

این فناوری‌ها در کنار هم ممکن است منجر به ظهور هارد دیسک‌هایی با تراکم ذخیره‌سازی بین چهار تا ۱۰ ترابایت در هر اینچ مربع شوند. اما فراتر از ظرفیت بیشتر، هارد دیسک‌های گرافینی نوید این را می‌دهند که هارد دیسک‌ها از مقاومت بیشتری نیز برخوردار باشند.

محققان دریافته‌اند که یک لایه از گرافین، فرسایش را تا ۲.۵ برابر کاهش می‌دهد. همچنین اصطکاک و سایش را نسبت به سایر راه‌حل‌های پیشرفته فعلی کاهش می‌دهد.

"گرافین"(Graphene) نام یکی از آلوتروپ‌هایِ کربن است. این ماده با استفاده از یک ساختار بلوری لانه زنبوری دوبعدی تشکیل ‌شده است که در آن هر اتم کربن به کمک سه الکترون ظرفیت خود، با سه پیوند SP۲ هیبریدیزه شده به سه اتم کربن دیگر متصل شده ‌است. یک الکترون ظرفیت باقی‌مانده نیز بر روی کل صفحه گرافین و بین تمام اتم‌ها به اشتراک گذاشته‌ شده و الکترون آزاد است.

گرافین ماده شگفت انگیزی است که از زمان کشف آن در سال ۲۰۰۴ تاکنون کاربردهای خارق العاده‌ای در فناوری‌های مختلف پیدا کرده است. این ماده می‌تواند به ما امکان انجام بسیاری از کارها را از جمله فیلتر کردن آب با کارایی بیشتر و از بین بردن سلول‌های سرطانی به طور انتخابی بدهد، اما تاکنون اغلب این کاربردها هنوز نتوانسته‌اند از آزمایشگاه بیرون بیایند و وارد دنیای واقعی شوند.