Vi introducerer morgendagens letdrevne harddiske

Hvad får du, når du placerer en tynd film af perovskitmateriale, der bruges i solceller, oven på et magnetisk substrat? Mere effektiv harddiskteknologi. EPFL-fysiker László Forró og hans team baner vejen for fremtidens datalagring.

"Nøglen var at få teknologien til at virke ved stuetemperatur, " forklarer László Forró, EPFL fysiker. "Vi havde allerede vidst, at det var muligt at omskrive magnetisk spin ved hjælp af lys, men du bliver nødt til at afkøle apparatet til -180 grader Kelvin."

Forró, sammen med sine kolleger Bálint Náfrádi og Endre Horváth, lykkedes med at indstille en ferromagnet ved stuetemperatur med synligt lys, et proof of concept, der etablerer grundlaget for en ny generation af harddiske, der vil være fysisk mindre, hurtigere, og billigere, kræver mindre energi sammenlignet med nutidens kommercielle harddiske. Resultaterne offentliggøres i PNAS .

En harddisk fungerer som en datalagringsenhed i en computer, hvor en stor mængde data kan lagres med en elektromagnetisk ladet overflade.

I dag, efterspørgslen efter harddiske med høj kapacitet er steget mere end nogensinde. Computerbrugere håndterer store filer, databaser, billed- eller videofiler, ved hjælp af software, som alle kræver en stor mængde hukommelse for at gemme og behandle dataene så hurtigt som muligt.

EPFL-forskerne brugte en halogenid-perovskit/oxid-perovskit-heterostruktur i deres nye metode til reversibel, lysinduceret tuning af ferromagnetisme ved stuetemperatur. At have en perovskitstruktur repræsenterer en ny klasse af lysabsorberende materialer.

Som rapporteret i publikationen, "Stigningen af ​​digitalisering førte til en eksponentiel stigning i efterspørgslen efter datalagring. Masselagring løses af harddiske, HDD'er, på grund af deres relativt lange levetid og lave pris. HDD'er bruger magnetiske domæner, som roteres for at gemme og hente information. Imidlertid, der kræves løbende en forøgelse af kapacitet og hastighed. Vi rapporterer en metode til at lette skrivningen af ​​magnetiske bits optisk. Vi bruger en sandwich af en meget lysfølsom (MAPbI ₃ ) og et ferromagnetisk materiale (LSMO), hvor belysning af MAPbI3 driver ladningsbærere ind i LSMO og mindsker dens magnetisme. Dette er et levedygtigt alternativ til den længe eftertragtede varme-assisterede magnetiske optagelse (HAMR) teknologi, som ville opvarme diskmaterialet under skriveprocessen."

Metoden er stadig eksperimentel, men det kan bruges til at bygge den næste generation af hukommelseslagringssystemer, med højere kapacitet og med lavt energibehov. Metoden giver et standpunkt for udviklingen af ​​en ny generation af magneto-optiske harddiske. Forró konkluderer:"Vi leder nu efter investorer, der ville være interesserede i at videreføre patentansøgningen, og for industrielle partnere til at implementere denne originale idé og principbevis i et produkt."