劍橋石墨烯中心的研究人員與國際團隊合作發表的一篇論文，這可能會永久改變您的 PC 存儲數據的方式。

您是否正在尋找設備上的存儲升級？考慮用舊硬盤驅動器 (HDD) 換取更時尚、更酷、更快的固態驅動器 (SSD)？我完全可以理解。但不要害怕！根據一篇新論文，HDD 正在以石墨烯形式升級，這應該會將它們可以存儲的數據量增加十倍（與當前可用的技術相比）。

該研究是與埃克塞特大學、印度、瑞士、新加坡和美國的研究人員合作進行的。

硬石墨烯驅動器

這項研究的合著者之一兼劍橋石墨烯中心的 Anna Ott 博士說：“證明石墨烯可以作為傳統硬盤驅動器的保護涂層并且能夠承受 HAMR 條件是一個非常重要的結果。這將進一步推動新型高面密度硬盤驅動器的發展，”。

HDD 于 1950 年代首次推出，但直到 1980 年代它們才會對個人計算機產生有意義的影響，這主要是由于成本和制造的復雜性。然而，從那時起，它們就改變了游戲規則。與之前的任何介質相比，HDD 可以在更小的封裝中存儲更多的數據。在后來的幾年里，固態硬盤因其更快的速度和更緊湊的尺寸而成為移動設備的更受歡迎的選擇，但硬盤仍然以較低的成本提供更高的數據密度，并且仍然是臺式電腦的首選存儲介質。

構成 HDD 的主要組件有兩個：盤片和安裝在移動臂上的磁頭。數據存儲在盤片上，在盤片快速旋轉時由磁頭寫入。磁頭也是從盤片讀取數據的地方。當您的 PC 嘗試訪問其內存中的某些內容時，您可能會聽到來自 PC 的聲音是這些在 HDD 內運動的部件。更現代的驅動器在這些部件之間留下的空間越來越小，以節省空間。

盡管如此，HDD 設計的一個關鍵部分是防止盤片受到機械沖擊或化學腐蝕的損壞。我們目前這樣做的方式——碳基外涂層（不幸的是縮短的“COC”）——占用的空間很小。今天，它們的厚度約為 3 納米，但在 1990 年代，它們曾經是 12.5 納米或更厚。COC 的這種細化有助于將 HDD 的整體數據密度提高到每平方英寸盤片大約 1 TB 。新的石墨烯涂層可以將這個額外的存儲空間增加十倍。

該團隊用一到四層石墨烯取代了商業級 COC，然后測試了它們的摩擦、磨損、腐蝕彈性，以及它們的熱穩定性和與當前潤滑劑的兼容性。該團隊解釋說，除了更薄之外，這些層還可以完成與當前 COC 材料相同的工作，在所有分析類別中都具有理想的特性。它們實際上在耐腐蝕性方面更好，在減少摩擦方面比我們目前最好的 COC 選項好兩倍。

此外，石墨烯層與熱輔助磁記錄 (HAMR) 兼容，該技術可通過加熱盤片將更多數據存儲在 HDD 上。作者補充說，目前的 COC 材料在這些高溫下表現不佳。

該團隊估計，這樣的磁盤，加上石墨烯涂層和 HAMR 技術，可能會導致每平方英寸盤片超過 10 TB 的潛在數據密度。

該研究的作者劍橋石墨烯中心主任安德里亞 C.法拉利教授說：“這項工作展示了石墨烯用于超高存儲密度磁介質的優異機械、腐蝕和耐磨性能。考慮到 2020 年產生了大約 10 億 TB 的新鮮 HDD 存儲，這些結果表明石墨烯在尖端技術中的大規模應用的途徑，“。

論文“用于超高存儲密度磁介質的石墨烯涂層”已發表在《自然通訊》雜志上。

原文標題：石墨烯保護涂層可以將硬盤數據存儲潛力提高十倍

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責任編輯：haq