文/陳根

雖然今天許多計算機正在轉向固態存儲設備，但硬盤仍被廣泛用于存儲計算機中的文件，究其原因，硬盤不僅便宜，還可以存儲大量的數據。

硬盤內部的兩個主要部件包括盤片和磁頭。數據是通過磁頭寫入盤片的，磁頭在盤片旋轉時在上面快速移動。科學家們不斷地減少磁頭和盤片之間的空間，以實現更高的存儲密度。

當前的硬盤多使用碳基外涂層，這是用來保護盤片免受機械損傷和腐蝕的層。該層占據了兩個結構之間的很大一部分空間。研究人員指出，自1990年以來，硬盤的密度在碳基外涂層厚度從12.5納米減少到3納米左右的情況下翻了四倍。這一減少相當于每平方英寸1兆字節。

現在，劍橋大學石墨烯中心的研究人員表示，石墨烯可以用于超高密度硬盤驅動器(HDD)。與目前的技術相比，其存儲數據的容量可以提高10倍：單位平方英寸數據存儲量，可以從目前的1Tb提高到10Tb。

具體來說，研究人員用1到4層的石墨烯取代了碳基涂層，然后測試了該材料的摩擦、磨損、腐蝕、熱穩定性和潤滑劑兼容性。研究人員表示，除了令人難以置信的薄度之外，石墨烯在防腐蝕、低摩擦、耐磨、硬度、潤滑劑兼容性和表面光滑度方面滿足了硬盤外涂層的所有理想特性。

與目前最先進的解決方案相比，石墨烯涂層的摩擦力減少了兩倍，耐腐蝕性和耐磨性也更好。研究人員說，一個石墨烯層可以減少2.5倍的腐蝕。石墨烯還可以與熱輔助磁記錄相結合。結合起來的技術可以超越目前的硬盤，以提供前所未有的數據密度。

可以說，硬盤的數據密度躍升10倍，磨損率大幅降低，對于實現更可持續和耐用的磁性數據記錄至關重要。這也意味著，基于石墨烯的技術發展正沿著正確的軌道向一個更可持續的世界邁進。