Des revêtements protecteurs en graphène pourraient décupler le potentiel de stockage de données des disques durs
Une nouvelle étude a confirmé que le graphène peut être utilisé pour créer des disques durs à ultra-haute densité offrant jusqu’à dix fois la quantité de stockage par rapport aux technologies actuelles. L’étude a été publiée par des chercheurs du Cambridge Graphene Center de l’Université de Cambridge en collaboration avec des équipes de l’université d’Exeter (Royaume-Uni), de l’Inde, de la Suisse, de Singapour et des États-Unis. Si de nombreux ordinateurs se tournent aujourd’hui vers les dispositifs de stockage à semi-conducteurs (SSD), les disques durs sont encore largement utilisés pour stocker des fichiers dans les ordinateurs, en grande partie parce qu’ils sont bon marché et peuvent stocker de grands volumes de données.
Les deux principaux composants d’un disque dur sont les plateaux et la tête de lecture. Les données sont écrites sur les plateaux à l’aide d’une tête magnétique qui se déplace rapidement au-dessus des disques lorsqu’ils tournent. Les scientifiques ont continuellement réduit l’espace entre la tête et le plateau, ce qui permet d’augmenter la densité de stockage. Les disques durs utilisent des surcouches à base de carbone, qui sont des couches utilisées pour protéger les plateaux contre les dommages mécaniques et la corrosion. Cette couche occupe une partie importante de l’espace entre les deux structures.
Les chercheurs notent que depuis 1990, la densité des disques durs a quadruplé alors que l’épaisseur de la couche de carbone a été réduite de 12,5 nm à environ 3 nm. Cette réduction correspond à un téraoctet par pouce carré (1 pouce carré = 6,45 cm2). Le nouveau système au graphène a permis aux chercheurs de multiplier cet avantage par un facteur de dix.
Les chercheurs ont remplacé les revêtements commerciaux à base de carbone par 1 à 4 couches de graphène et ont ensuite testé la friction, l’usure, la corrosion, la stabilité thermique et la compatibilité avec les lubrifiants du matériau. Les chercheurs affirment qu’en dehors de son incroyable finesse, le graphène remplit toutes les propriétés idéales d’un revêtement de disque dur en termes de protection contre la corrosion, de faible friction, de résistance à l’usure, de dureté, de compatibilité avec les lubrifiants et de régularité de surface. Le revêtement en graphène permet de diviser par deux la friction et offre une meilleure résistance à la corrosion et à l’usure que les solutions de pointe actuelles.
Les chercheurs affirment qu’une seule couche de graphène réduit la corrosion de 2,5 fois. Le graphène peut également être associé à l’enregistrement magnétique assisté par la chaleur. Les technologies combinées peuvent surpasser les disques durs actuels en offrant une densité de données sans précédent, supérieure à dix téraoctets par pouce carré.
L’étude publiée dans Nature Communications : Graphene overcoats for ultra-high storage density magnetic media et présentée sur le site de l’Université de Cambridge : Ultra-high-density hard drives made with graphene store ten times more data.
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Une nouvelle étude a confirmé que le graphène peut être utilisé pour créer des disques durs à ultra-haute densité offrant jusqu’à dix fois la quantité de stockage par rapport aux technologies actuelles. L’étude a été publiée par des chercheurs du Cambridge Graphene Center de l’Université de Cambridge en collaboration avec des équipes de l’université d’Exeter (Royaume-Uni), de l’Inde, de la Suisse, de Singapour et des États-Unis. Si de nombreux ordinateurs se tournent aujourd’hui vers les dispositifs de stockage à semi-conducteurs (SSD), les disques durs sont encore largement utilisés pour stocker des fichiers dans les ordinateurs, en grande partie parce qu’ils sont bon marché et peuvent stocker de grands volumes de données.
Les deux principaux composants d’un disque dur sont les plateaux et la tête de lecture. Les données sont écrites sur les plateaux à l’aide d’une tête magnétique qui se déplace rapidement au-dessus des disques lorsqu’ils tournent. Les scientifiques ont continuellement réduit l’espace entre la tête et le plateau, ce qui permet d’augmenter la densité de stockage. Les disques durs utilisent des surcouches à base de carbone, qui sont des couches utilisées pour protéger les plateaux contre les dommages mécaniques et la corrosion. Cette couche occupe une partie importante de l’espace entre les deux structures.
Les chercheurs notent que depuis 1990, la densité des disques durs a quadruplé alors que l’épaisseur de la couche de carbone a été réduite de 12,5 nm à environ 3 nm. Cette réduction correspond à un téraoctet par pouce carré (1 pouce carré = 6,45 cm2). Le nouveau système au graphène a permis aux chercheurs de multiplier cet avantage par un facteur de dix.
Les chercheurs ont remplacé les revêtements commerciaux à base de carbone par 1 à 4 couches de graphène et ont ensuite testé la friction, l’usure, la corrosion, la stabilité thermique et la compatibilité avec les lubrifiants du matériau. Les chercheurs affirment qu’en dehors de son incroyable finesse, le graphène remplit toutes les propriétés idéales d’un revêtement de disque dur en termes de protection contre la corrosion, de faible friction, de résistance à l’usure, de dureté, de compatibilité avec les lubrifiants et de régularité de surface. Le revêtement en graphène permet de diviser par deux la friction et offre une meilleure résistance à la corrosion et à l’usure que les solutions de pointe actuelles.
Les chercheurs affirment qu’une seule couche de graphène réduit la corrosion de 2,5 fois. Le graphène peut également être associé à l’enregistrement magnétique assisté par la chaleur. Les technologies combinées peuvent surpasser les disques durs actuels en offrant une densité de données sans précédent, supérieure à dix téraoctets par pouce carré.
L’étude publiée dans Nature Communications : Graphene overcoats for ultra-high storage density magnetic media et présentée sur le site de l’Université de Cambridge : Ultra-high-density hard drives made with graphene store ten times more data.