با دستکاری خواص نانومواد؛

تولید باریک‌ترین دیسک نوری در سطح اتمی امکان پذیر شد

پژوهشگران نشان دادند که می‌توان با دستکاری خواص نانومواد، اطلاعات را در مقیاس اتمی ذخیره و در نتیجه نازک‌ترین CD جهان را تولید کرد.

کد خبر: ۹۵۴۷۴۶

دوشنبه - ۱۸ مرداد ۱۴۰۰ / August 09, 2021

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، دانشمندان می‌توانند با استفاده از یک پرتوی لیزر متمرکز، خواص نانومواد را دستکاری کرده و اطلاعات را روی مواد تک لایه بنویسند. با این روش باریک‌ترین دیسک نوری در سطح اتمی قابل تولید است.

محدودیت‌ها در ذخیره‌سازی داده در مقیاس اتمی ممکن است با یک روش ساده شکسته شود، این کار به لطف نوآوری دانشمندان دانشگاه نرمال نانجینگ (NJNU) و دانشگاه سوئدایست (SEU) انجام شده است.

تیم‌های تحقیقاتی NJNU و SEU، از طریق یک روش ساده، کارآمد و کم هزینه شامل پرتوی لیزر و اعمال ازن، نشان دادند که انتشار فلومینسانس (PL) از تک لایه‌های WS ۲ قابل کنترل و اصلاح است و در نتیجه آن را به‌عنوان نازک‌ترین دیسک نوری با قابلیت ذخیره‌سازی مجدد داده و رمزگذاری مجدد می‌توان به کار برد.

انتشار فلومینسانس به دلیل مزیت آن در دید مستقیم، از نظر رمزگذاری و رمزگشایی ذخیره اطلاعات، به‌ عنوان یک فناوری ایده‌آل در نظر گرفته می‌شود. برای یک روش ذخیره‌سازی رمزگذاری ساده و موثر، جنبه‌های زیر مورد نظر است:

نوشتن مستقیم (سرعت نوشتن سریع).
سطح امنیتی بالا.
ظرفیت ذخیره‌سازی اطلاعات بزرگ.
خواندن رمزگشایی بصری.
قابلیت پاک کردن.

برای رفع این چالش‌های فناوری، محققان باریک‌ترین دیسک نوری را با قابلیت رمزگذاری ارائه کردند. در این پروژه رمزگذاری قابل نوشتن و پاک‌شدن در تک لایه‌های WS ۲ تحقق یافته است. نوشتن و خواندن اطلاعات با کنترل مستقیم کنتراست فلورسانس تک لایه‌های WS ۲ انجام می‌شود. ازن و اسکن اشعه لیزر متمرکز به‌عنوان ابزار‌های اصلی این فناوری هستند.

با استفاده از این روش ساده و کم هزینه، دانشمندان توانستند با استفاده از پرتوی لیزر متمرکز اطلاعات را به‌صورت انتخابی روی هر منطقه از فیلم بنویسند تا اطلاعات رمزگذاری شده را ذخیره کنند. علاوه‌بر این، داده‌های نوشته شده قابل پاک شدن هستند که این موضوع باعث می‌شود دیسک سبک تک لایه دوباره قابل استفاده باشد.

با توجه به وضوح مکانی و حساسیت بالا، ظرفیت ذخیره‌سازی در ضخامت ۱ نانومتر می‌تواند تا ۶۲٫۵ مگابایت در متر مکعب باشد و سرعت نوشتن می‌تواند به ۶٫۲۵ مگابایت در ثانیه برسد. این فناوری برای گسترش رمزگذاری نوری در ابعاد کم و ارائه راه حلی امن برای تبادل داده، مفید خواهد بود.

نتایج این پروژه در مجله Advanced Functional Materials به‌ صورت آنلاین منتشر شده است.