Stockage de données : le Graphène décuple la capacité des ordinateurs

Les chercheurs mobilisés dans le cadre du programme « Graphene Flagship » ont pu démontrer les capacités exceptionnelles du graphène. Celui-ci permet effectivement la fabrication de disque dur HDD. Très prometteur, l’on s’attend alors au déploiement d’un système de stockage magnétique à ultra haute densité. Si actuellement, les chiffres sont à 1 Tb/in2, l’on s’attend à une montée en flèche de 10 térabit par pouce carré avec ce nouveau matériau.

Le mode de fonctionnement d’un disque dur normal

Le support magnétique recèle deux constituants. D’une part, les plateaux et de l’autre, la tête. Sur ces premiers, se meut un embout magnétique. Des données sont ensuite inscrites sur les plateaux au fur et à mesure que ceux-ci tournent. Par ailleurs, l’espace entre ces deux composantes est régressif, permettant l’obtention de densités plus élevées. Or, une bonne partie de cet espace est occupée par le COC qui est, à la base, le revêtement du disque dur.

Notons que cet élément joue un rôle important puisqu’il protège le matériel de la corrosion et de divers dommages. Certes, depuis 1990, cette succession de couches a été réduite jusqu’à 3 nm soit un Tb/in2. Toutefois, il est possible d’atteindre une densité de 10 Tb/in2. Pour ce faire, il est nécessaire d’avoir une épaisseur de COC de un nm maximum. Le problème c’est qu’avec les COC actuels, il est quasi-impossible de le faire puisqu’à partir de 2 nm d’épaisseur, ces derniers perdent leur propriété magnétique. C’est alors que le graphène entre en scène.

Le graphène, le matériau ultime pour un disque dur plus efficace

Les scientifiques ont procédé à un remplacement de matériau tout en amorçant une série de tests sur l’usure, la friction, la corrosion ou bien la stabilité sur le plan thermique. Les résultats sont surprenants et le graphène est désormais considéré comme étant le parfait revêtement de disque dur. En matière de corrosion et d’usure, celui-ci surpasse effectivement les COC de pointe. A ce titre, utiliser une couche unique de graphène permet de diminuer la corrosion de 2,5 fois. L’on peut alors deviner les prouesses réalisées à partir d’un graphène multicouche.

Les chercheurs ont réalisé une culture par dépôt chimique en phase vapeur de 1 à 4 couches de graphènes. Ces dernières ont été par la suite transvasées sur des substrats de disque dur en alliage de Cobalt. En parallèle, ce même graphène a également été transféré sur des disques dur en fer-platine mais cette fois-ci, en guise de couche d’enregistrement magnétique. Cela a permis de dégager une nouvelle technologie de stockage magnétique plus efficace, dans le sens où la densité de stockage est élevée. A l’inverse des COC d’aujourd’hui, le graphène résiste même à des conditions extrêmes de type HAMR.

Anna Ott, une membre active du Cambridge Graphene Centre ajoute : « Démontrer que le graphène peut servir de revêtement protecteur pour les disques durs conventionnels et qu’il est capable de résister aux conditions HAMR est un résultat très important. Cela stimulera davantage le développement de nouveaux disques durs à haute densité surfacique ».

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