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Forschung: Mehr Kapazität bei Festplatten durch Graphen

09.06.2021 | 16:45 Uhr | Michael Söldner

Durch den Einsatz von Graphen könnten die Kapazitäten von Festplatten in Zukunft um den Faktor 10 ansteigen.

Aktuell können Festplatten mit einer maximalen Kapazität von 18 bis 20 TB gekauft werden. Durch den vorgegebenen Formfaktor der 3,5-Zoll-Laufwerke und der langsam an ihre Grenzen kommenden Technik ist in den kommenden Jahren kaum noch mit großen Zuwächsen bei der Kapazität zu rechnen. Forschern des Cambridge Graphene Centre ist es nun jedoch gelungen, durch den Einsatz von Graphen eine neue Perspektive für die Datenträger zu schaffen. In einer Studie wiesen die Wissenschaftler nach, dass sich die Kapazitäten durch die Verwendung der Kohlenstoffmodifikation Graphen um den Faktor 10 steigern lassen könnten. Aktuell kommt beim Überzug der einzelnen Scheiben in einer Festplatte noch Kohlenstoff zum Einsatz. Die Dicke dieses Überzugs konnte seit 1990 zwar bereits von 12,5 auf 3 nm reduziert werden. Doch bei einer Verwendung von Graphen könnte die Schicht noch deutlich dünner ausfallen.

In ersten Tests erwies sich Graphen zudem als wirksamer Schutz vor Korrosion, Reibung und Abnutzung. In allen Belangen konnte der neuartige Überzug die Scheiben besser schützen als bisherige Lösung auf Kohlenstoff-Basis. Auch das noch relativ neue Verfahren Heat-Assisted Magnetic Recording (HAMR), bei dem die Kapazität durch die Erhitzung der zu schreibenden Bereiche gesteigert werden kann, ist mit Graphen nach Ansicht der Forscher gut möglich. Die Kapazität kann durch die Verbindung von HAMR und Graphen um den Faktor 10 vergrößert werden. Auch die Haltbarkeit soll durch den neuen Überzug deutlich verbessert werden. Damit würde die neue Technik auch ihren Beitrag zur Nachhaltigkeit leisten. Da die Nachfrage nach Festplatten nach wie vor hoch ausfällt – allein 2020 wurden eine Milliarde TB an HDD-Speicher produziert – könnte Graphen eine große Zukunft bei Festplatten bevorstehen.

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