Bút chì nano có dung lượng lưu trữ dữ liệu nghìn tỷ byte.

Các nhà khoa học đã chế tạo ra được một bút chì nano có đầu nhỏ đến nỗi có thể được sử dụng như là đầu dò trong những hệ thống lưu trữ dữ liệu vi tính với dung lượng cao.

Đầu bút có thể viết kích cỡ bit với bán kính bằng 6.8 nano met cho phép dung lượng ổn định là 1 Tbit/inch2. Với nhiều cải tiến, công nghệ được dự đoán là có dung lượng lưu trữ 10 Tbit/inch2.

Đây không phải là lần đầu tiên các ống nano cacbon được sử dụng làm những đầu dò để viết và đọc dữ liệu. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu trong đó có nhóm nghiên cứu từ tập đoàn Intel tại Santa Clara, California và Viện Công Nghệ California tại Pasadena, California đã cải tiến hoạt động và độ bền của thiết bị. 

 Trong khi các ống nano cacbon có tính năng chống lại hao mòn và cơ học mạnh thì một trong những thách thức lớn nhất của việc sử dụng các ống nano làm các thiết bị đọc và viết lưu trữ dữ liệu là chúng vẫn bị cong và hư sau khi đã sử dụng. Bằng cách phủ ngoài ống nano cacbon bằng một lớp silic oxit dày 65nm, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng chúng có thể làm gia tăng đáng kể sức bền cơ học của đầu dò. Về một ý nghĩa nào đó thì sự cải tiến này giống như là đặt gỗ quanh một than chì đặc, mỏng và dài như trong một cây bút chì bình thường. Sau khi đã cho một lớp ngoài silic oxit để bảo vệ, các nhà nghiên cứu đã sử dụng một con dao để “gọt” bút chì nano làm cho điện cực ống nano cacbon lộ ra.   


 Khi các nhà khoa học áp dụng các xung điện một trăm phần triệu giây qua các ống nano cacbon thì đầu điện cực có thể viết những chấm nhỏ trên một màng sắt dày 50 nm (các nhà nghiên cứu đã sử dụng một chất liệu gốm làm từ Pb, O, và Ti). Các xung điện tạo ra điện trường dưới bút chì nano làm mất đi sự phân cực của các điểm trên bề mặt sắt tạo ra khoảng phân cực rất nhỏ. Khoảng phân cực càng nhỏ thì các điểm càng gần nhau hơn và điều này cho phép bút lưu trữ nhiều dữ liệu hơn.

 Do có lớp vỏ bảo vệ quanh ống nano nên thiết bị có thể được làm dài hơn mà không sợ gãy, bể. So với ống nano không được che đậy có chiều dài 100 nm thì những đoạn dò mới có thể dài 1 đến 2 micromet. Một phần là do chiều dài nên các nhà khoa học dự đoán là cây bút chì nano dài 1 micromet có thể quét 11,5 km mà không mất đi độ phân giải của bút và điều này vượt xa mong đợi của việc lưu trữ dữ liệu. Theo như đồng tác giả Yuegang Zhang của tập đoàn Intel giải thích thì sau khi được gọt lần đầu tiên thì bút chì nano không cần gọt thường xuyên như bút chì bằng than chì.

Ông nói với Physorg.com rằng: Điều này khác với các bút chì thường với lõi chì mòn nhanh hơn gỗ bên ngoài. Ở cây chì bình thường, thanh chì được dùng để ghi và sau khi viết phải gọt thêm. Trong cây bút chì nano cuả chúng tôi thì viết là vần đề liên quan tới điện và vì thế việc mua các ống nano là cần thiết. Mặc dù cũng có bị mòn nhưng hoạt động quét bình thường của thiết bị là quá trình tự gọt. Và điểm khác biệt nữa là đường kính các ống nano không thay đổi khi chúng bị mòn, không giống như đầu bút chì đựơc vót nhọ bình thừơng hay đầu AFM truyền thống.

Zhang cho biết thêm nhóm nghiên cứu có kế hoạch cải tiến quá trình sản xuất bút chì nano làm cho bút dễ sản xuất hơn trong tương lai. 

(Cổng thông tin khoa học công nghệ tỉnh đồng Nai )

Các tin mới hơn :

Các tin đã đưa :

tinkhoahoc.com đang trong giai đoạn chạy thử nghiệm và hoàn thiện nội dung.  tinkhoahoc.com là cổng thông tin thành viên của Hệ thống CIINS do USS Corp giữ bản quyền.
Rất mong nhận được sự hợp tác, góp ý từ các chuyên gia.
Mọi thông tin góp ý, hợp tác xin liên hệ: admin@tinkhoahoc.com  Mobile: 098 300 6168.
Xem tốt nhất với trình duyệt Mozilla Firefox 3.0 ++