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Selbst-Zusammenbauende Polymer-Basierte Technik Ist viel versprechend, Computerspeicher Zu Erhöhen

Published on November 15, 2012 at 4:35 AM

Die Speicherkapazität von Festplattenlaufwerken konnte um einen Faktor von fünf dank die Prozesse zunehmen, die von den Chemikern und von den Ingenieuren an der Universität von Texas bei Austin entwickelt wurden.

Vergleich der Blockcopolymere, die mit und ohne die neue Deckschicht selbst-zusammenbauen. In beiden Fällen fand der Selbstbau unter sehr einfachen Bedingungen statt: 210°C für 1 Minute auf einer Heizplatte öffnen sich, um zu lüften. (Kredit: AAAS)

Die Technik der Forscher, die auf den selforganizing Substanzen beruht, die als Blockcopolymere bekannt sind, wurde diese Woche in einem Artikel in der Wissenschaft beschrieben. Sie wird auch einen realistischen Probelauf gemeinsam mit HGST, einer der führenden Pioniere der Welt in den Laufwerken gegeben.

„In den letzten Jahrzehnten wird es eine stabile, exponentiale Zunahme der Informationsmenge gegeben, die auf größtintegrierten Speicherbauelementen gespeichert werden kann, aber Sachen haben jetzt einen Punkt, wohin wir oben gegen körperliche Grenzen ausgeführt werden,“ sagten C. Grant Willson, Professor von Chemie und von Biochemie im College von Naturwissenschaften und der Rashid-Technik-Regent-Stuhl in der Cockrell-Ingenieurschule erreicht.

Mit aktuellen Produktionsverfahren werden null und man als magnetische Punkte auf eine kontinuierliche Metalloberfläche geschrieben. Je näher zusammen die Punkte, desto sind, können mehr Informationen im gleichen Bereich gespeichert werden. Aber diese Taktik maxed ziemlich genau heraus. Die Punkte haben jetzt so nah zusammen erhalten, dass jede weiterere Zunahme der Näherung sie veranlassen würde, durch die Magnetfelder ihrer benachbarten Punkte beeinflußt zu werden und instabil zu werden.

„Die Industrie ist jetzt an einem ungefähr terabit von Informationen pro Quadratzoll,“ sagte Willson, der das Papier mit Industriechemieprofessor Chris Ellison und ein Team vom Absolvent und von den Undergraduate-Studenten mit-schrieb. „Wenn wir die Punkte verschoben, die zusammen mit der gängigen Methode viel genauer sind, würden sie anfangen, spontan ab und zu leicht zu schlagen, und die archivalischen Eigenschaften von Festplattenlaufwerken würden verloren. Dann sind Sie in einer Welt des Problems. Können dir Sie vorstellen, wenn ein Tag Ihr Bankkontoinfo änderte gerade spontan?“

es gibt eine Verschrobenheit in der Physik, jedoch. Wenn die Punkte von gegenseitig, ohne magnetisches Material zwischen ihnen getrennt werden, können sie ohne Entstabilisierung näher zusammen gedrückt werden.

Dieses ist, wohin Blockcopolymere hereinkommen. Bei Zimmertemperatur beschichtet auf einer Plattenoberfläche, sehen sie nicht wie viel aus. Aber, wenn sie auf die rechte Art konstruiert werden, und den rechten Stoß gegeben, selbst-bauen sie in in hohem Grade regelmäßige Muster von Punkten oder von Zeilen zusammen. Wenn die Oberfläche, auf die sie bereits beschichtet werden, einige Wegweiser hat, die in sie geätzt werden, bilden sich die Punkte oder die Zeilen genau in die Muster, die für ein Festplattenlaufwerk benötigt werden.

Mit Diesen Prozess, der verwiesenen Selbstbau genannt wird (DSA), wurde von den Ingenieuren an der Universität von Wisconsin und von Massachusetts Institute of Technology vorangegangen.

Als Willson, Ellison und ihre Studenten anfingen zu arbeiten mit verwiesenem Selbstbau, war das Beste, das jedermann auf dem Gebiet getan hatte, die Punkte klein zu erhalten genug, um die Speicherdichte von Laufwerken zu verdoppeln. Die Herausforderung ist, die weiteren Punkte zu schrumpfen und Verarbeitungsmethoden zu finden gewesen, die mit Hochdurchsatz Produktion kompatibel sind.

Das Team hat großen Fortschritt auf einigen Vorderseiten gemacht. Sie haben Blockcopolymere synthetisiert, die in die kleinsten Punkte in der Welt selbst-zusammenbauen. In einigen Fällen bilden sich sie in die rechten, festen Muster in kleiner als ein Protokoll, das auch ein Satz ist.

„Ich werde ein bisschen überrascht, dem unsere Studenten gewesen sind, zu tun, was sie getan haben,“ sagten Willson. „Als wir zum Beispiel begannen hoffte Ich, dass wir die Verarbeitungszeit unter 48 Stunden erhalten könnten. Wir sind niederwerfen jetzt zu ungefähr 30 Sekunden. Ich bin nicht einmal sicher, wie es möglich ist, sie zu tun, dass schnell. Es scheint nicht angemessen, aber hin und wieder erhalten Sie glücklich.“

Am beträchtlichsten, hat das Team eine spezielle Deckschicht konstruiert, die über die Blockcopolymere hinausgeht, während sie selbst-zusammenbauen.

„Ich bin genug glücklich gewesen, in die experimentelle Arbeit des Deckschichtprojektes von seinem Anfang zu unseren Endergebnissen vollständig mit einbezogen zu werden,“ sagte Leon-Dekan, einen älteren Industriechemiemajor und einen der Autoren auf dem Wissenschaftspapier. „Wir haben ein innovatives Drehbeschleunigung-auf Deckschicht für das Neutralisieren der Oberflächenenergie an der Spitzenschnittstelle eines Blockcopolymerfilmes entwickeln gemusst.“

Diese Deckschicht lässt die Polymere die rechte Orientierung im Verhältnis zu der Fläche der Oberfläche einfach erzielen, indem sie heizt.

„Die Muster von super kleinen Punkten können in den vertikalen oder Senkrechtmustern an den kleineren Abmessungen, als jetzt selbst-zusammenbauen überhaupt vor,“ sagte Thomas Albrecht, Manager der kopierten Medientechnik an HGST. „Das sie einfacher, in die Oberfläche einer Vorlagenplatte für das Nanoimprinting zu ätzen macht, das genau ist, was wir benötigen, um kopierte Media für Laufwerke der höheren Kapazität zu machen.“

Willson, Ellison und ihre Studenten arbeiten aktuell mit HGST, um zu sehen, ob diese Fortschritte ihren Produkten angepasst werden und in ein MainstreamHerstellungsverfahren integriert werden können.

Quelle: http://www.utexas.edu

Last Update: 15. November 2012 05:37

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