科学家发现机械硬盘革命性材料:容量提升10倍

  • 1周前发布
  • 发布人:金准数据

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       英国剑桥大学发表在《自然-通讯》上的一项研究指出,石墨烯可用于机械硬盘的涂层材料,与目前的技术相比,不仅可将容量提升10倍,而且还更耐用。

       众所周知,机械硬盘主要由盘片、磁头、盘片转轴及控制电机、磁头控制器、数据转换器、接口、缓存等几个部分组成。

       而盘片和磁头则是机械硬盘的两个主要组件,磁头可沿盘片的半径方向运动,加上盘片每分钟几千转的高速旋转,磁头就可以定位在盘片的指定位置上进行数据的读写操作。因此,磁头和盘片之间空间大小决定了硬盘的存储密度。

       目前,碳基涂层(COC)作为保护盘片免受机械损伤和腐蚀的涂层,占据了磁头和盘片之间的很大空间。自1990年以来,硬盘的存储密度翻了两番,COC厚度也从12.5nm降至3nm左右,相当于每平方英寸1TB。

       现在,剑桥大学的研究人员发现,石墨烯则可以替代碳基涂层,由于其占用空间更小,能够带来10倍于传统机械硬盘的存储密度。

       研究人员使用了一到四层石墨烯取代了传统机械硬盘中的商用碳基涂层,并测试了摩擦、磨损、腐蚀、热稳定性和润滑剂相容性。

       结果发现,石墨烯不仅占用空间更小,而在在防腐、低摩擦、耐磨性、硬度、润滑剂相容性和表面光滑性方面为机械硬盘的涂层带来了前所未有的理想性能。

       此外,研究人员还测试了使用石墨烯材料机械硬盘的热辅助磁记录技术(HAMR),发现热辅助磁记录技术可以良好运行,在此加持之下,硬盘的存储密度则超过每平方英寸10TB。

       剑桥大学的安娜·奥特(Anna Ott)博士表示,石墨烯可以作为传统硬盘驱动器的保护涂层,不仅将硬盘存储密度提高了10倍,磨损率也显著降低,这对于实现更可持续、更持久的磁数据记录至关重要。


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