|
تصور کنید بتوانید هزاران قطعه آهنگ و تصویر باکیفیت را در یک حافظه به
اندازه نوک انگشت ذخیره کنید. محققان موسسه تحقیقات و مهندسی مواد A*STAR و
دانشگاه ملی سنگاپور (NUS) دریافته‌اند که وجود یک سطح بسیار هموار، فاکتور
کلیدی فرایند خودآرایی است.
این اکتشاف می‌تواند تولیدکنندگان را قادر به استفاده از این روش روی سطوح
مختلف نماید و راه را برای تولید نسل جدید ابزارهای ذخیره انرژی با ظرفیت
۱۰ ترابایت بر اینچ مربع هموار نماید.
خودآرایی یکی از ساده‌ترین و ارزان‌ترین روش‌های تولید نانوساختارهای
یکنواخت و متراکم در مقیاس بالاست که می‌توانند به ذخیره اطلاعات کمک کنند.
این روش یکی از کاندیداهای اصلی برای نانوساخت در مقیاس وسیع و با چگالی
بسیار بالای الگوهاست.
یکی از مهم‌ترین کاربردهای خودآرایی در زمینه محیط‌های الگودهی‌شده بیتی یا
صنعت تولید هارد دیسک خواهد بود. این روش به طور وسیعی در تحقیقات به‌کار
رفته و توسط صنعت به‌عنوان یک ابزار لیتوگرافی عملی برای الگودهی ارزان و
وسیع ساختارهای زیر ۱۰۰ نانومتر مورد پذیرش قرار گرفته است. با این حال
تاکنون تلاش برای استفاده از خودآرایی روی سطوح مختلفی همچون مواد مغناطیسی
مورد استفاده در ذخیره داده‌ها منجر به ایجاد نتایج متغیر و نامنظم شده است.
حال محققان موسسه تحقیقات و مهندسی مواد A*STAR و NUS این مشکل را حل کرده
و دریافته‌اند که هر چه سطح صاف‌تر باشد، فرایند خودآرایی نانوساختارها
کاراتر خواهد بود. این یافته امکان استفاده از این روش روی سطوح بیشتری را
ایجاد کرده و تعداد نواقص را در سامانه‌های صنعتی کاهش می‌دهد. هر چه
فشردگی ساختارهای ایجاد شده روی سطح بیشتر باشد، مقدار داده‌های قابل ذخیره
افزایش می‌یابد.
دکتر سیفولا، یکی از محققان اصلی A*STAR که این کشف را انجام داده است، می‌گوید:
«یک ارتفاع ۱۰ اتمی یه به اصطلاح فنی، ۱۰ آنگسترومی، کل چیزی است که یک
خودآرایی را ایجاد کرده یا متوقف می‌کند». این محققان دریافتند که این عدد
بالاترین مقدار ناهمواری سطحی است که امکان خودآرایی نقاط را ایجاد می‌کند؛
این نقاط در نهایت می‌توانند در ساخت ابزارهای ذخیره انرژی با چگالی بالا
به‌کار روند.
سیفولا می‌افزاید: «اگر به‌دنبال نانوالگودهی یک سطح بزرگ در مقیاس وسیع با
استفاده از یک فرایند خودآرایی مقرون‌به‌صرفه هستیم، سطح مورد نظر باید
بسیار هموار باشد، به‌نحوی که بتوانیم یک خودآرایی کارا و موفق با نقایص
کمتر داشته باشیم».
جزئیات این کار در مجله Scientific Reports منتشر شده است.
|
