HD com revestimento de grafeno
A utilização do grafeno na fabricação de discos rígidos de densidade ultra-alta (HDD), pode levar a um salto de até dez vezes na capacidade de armazenamento em comparação com as tecnologias atuais.
Mas, desta vez, o chamado “material maravilha” não cumpre um papel ativo: Ele simplesmente substitui o material isolante de carbono já usado nos discos rígidos atuais.
Os HDs contêm dois componentes principais: os pratos e uma cabeça de gravação e leitura. Os dados são gravados nos pratos usando a cabeça magnética, que se move rapidamente acima deles conforme giram. O espaço entre a cabeça e o prato diminui continuamente para permitir densidades mais altas e maior velocidade nas operações.
Para evitar danos acidentais e corrosão, os pratos recebem uma cobertura que serve duplamente para proteção e para lubrificação. Como o grafite é um excelente lubrificante seco, esses revestimentos são feitos à base de carbono.
Acontece que, quanto mais espessa essa camada de carbono, maior é a distância entre a cabeça de leitura e gravação e os dados propriamente ditos, registrados na camada ativa do prato. Assim, uma melhor proteção vem em detrimento de uma menor densidade de armazenamento.
As técnicas de fabricação e aplicação do grafeno permitiram melhorar muito a camada protetora dos discos rígidos.
Gravação assistida por calor
Como o grafeno é carbono puro, Neeraj Dwivedi e colegas da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, perceberam que é possível usar as técnicas para sua fabricação na deposição direta dessa camada de revestimento carbônico sobre os pratos dos HDs.
O que eles não esperavam é que o resultado fosse tão significativo: As camadas ultrafinas de carbono permitiram reduzir pela metade o atrito, reduzir em 2,5 vezes a suscetibilidade do material à corrosão e, principalmente, reduzir a distância entre a cabeça e o prato o suficiente para abrir caminho para uma nova tecnologia que permite o aumento da capacidade de armazenamento de dados.
Essa nova tecnologia consiste em uma cabeça de leitura e gravação especial, assistida por calor, uma nova tecnologia que permite um aumento na densidade de armazenamento aquecendo rapidamente a camada de gravação – essa tecnologia é conhecida como HAMR (Heat-Assisted Magnetic Recording, ou gravação magnética assistida por calor).
Os revestimentos carbônicos atuais não suportam essas altas temperaturas, mas as múltiplas camadas de grafeno suportaram muito bem. Assim, a HAMR, em conjunto com o revestimento de grafeno, forneceu uma densidade de dados sem precedentes, superior a 10 terabytes por polegada quadrada – na verdade, a gravação assistida por calor tem potencial para armazenar 100 vezes mais dados que a tecnologia atual.
“Demonstrar que o grafeno pode servir como revestimento protetor para unidades de disco rígido convencionais e que ele é capaz de resistir às condições HAMR é um resultado muito importante. Isso impulsionará ainda mais o desenvolvimento de novas unidades de disco rígido de alta densidade por área,” disse a professora Anna Ott, uma das coordenadoras da equipe.
De: Redação do Site Inovação Tecnológica
