Замінить сервери: надтонкий "білий графен" зможе зберігати величезні обсяги даних

кристали, графен
Фото: unsplash.com

Учені зробили з нітриду бору тонкі аркуші, на які можна записати багато інформації, однак носії бояться сильного впливу електричного поля.

Related video

Інженери Массачусетського технологічного інституту (MIT) розкрили незвичайні властивості так званого "білого графена" — з'ясувалося, він може зберігати інформацію.

Подробиці про дослідження наводить портал Phys.org.

17 років тому вчені розробили ультратонкий матеріал з одного шару атомів — графен. Якщо його плоскі листи скласти і разом скручувати під невеликим кутом, то виявляються нові його властивості, такі як надпровідність або магнетизм. А "білим графеном" заведено називати нітрид бору, тому що він має схожу з графеном структуру. Нещодавно в MIT з'ясували, що два листи нітриду бору, розташовані паралельно, стають сегнетоелектриком — матеріалом, в якому позитивні та негативні заряди переміщаються в різні боки (полюси). Під впливом зовнішнього електричного поля ці заряди змінюють свій полюс.

нітрид бору, білий графен Fullscreen
Кристали нітриду бору

"Білий графен" має товщину в мільярдні частки метра, а кращою температурою для роботи з ним є кімнатна, тому йому можна знайти безліч застосувань. Серед найбільш перспективних — створення щільних запам'ятовувальних пристроїв на його основі, адже перемикання між полюсами дозволить кодувати цифрову інформацію у вигляді одиниць і нулів. Цілком можливо, що в майбутньому нітрид бору, або подібні до нього структури, повністю замінять громіздкі комп'ютерні сервери.

Провідний автор дослідження Кенджи Ясуда підкреслив, що дані можуть зберігатися дуже довго — поки матеріал знову не потрапить в електричне поле. Крім того, скручування паралельних листів під кутом дало можливість створити новий тип сегнетоелектричного стану, чиї механізми кардинально відрізняються від раніше відомих.

MIT Fullscreen
Кенджи Ясуда і Сируї Ван із Массачусетського технологічного інституту
Фото: Magnestar

"Перемикання сегнетоелектрика поза площиною відбувається за рахунок змінного руху в площині між двома листами нітриду бору. Цей унікальний зв'язок між вертикальною поляризацією і горизонтальним рухом забезпечується бічною жорсткістю нітриду бору", — пояснив Кенджи Ясуда.

Автори дослідження додали, що довели свої припущення під час експериментів. На їхню думку, нову технологію можна застосовувати для інших матеріалів зі схожою атомною структурою, які самі собою не мають сегнетоелектричних властивостей. Наразі науці відомі всього кілька тонких сегнетоелектриків.

Раніше писали, що двосторонній графен у 10 разів поліпшив дешеві натрієві батареї. Учені зі Швеції використовували незвичайну структуру матеріалу і досягли ємності 332 мАг/год, яка перевищує ємність традиційних літій-іонних акумуляторів.

Повідомляли також, що користувачі масово переходять на саморобні та дешеві інтернет-сервери. Устаткування за $10 і безкоштовне ПЗ дозволяють зберігати дані в мережі незалежно від хостингових компаній.