Imaginez pouvoir stocker des milliers de chansons et d'images haute résolution sur des appareils de données pas plus gros qu'un ongle. Des chercheurs de l'Institut de recherche et d'ingénierie des matériaux d'A*STAR (IMRE) et de l'Université nationale de Singapour (NUS) ont découvert qu'une surface ultra-lisse est le facteur clé de "l'auto-assemblage".
L'auto-assemblage est un bon marché, volume élevé, technique de modelage à haute densité. Il permet aux fabricants d'utiliser la méthode sur une variété de surfaces différentes. Cette découverte ouvre la voie au développement de dispositifs de stockage de données de nouvelle génération, avec des capacités allant jusqu'à 10 térabits/pouce2, ce qui pourrait conduire à un stockage considérablement plus important sur des appareils de données beaucoup plus petits.
La technique "d'auto-assemblage" est l'une des méthodes les plus simples et les moins chères pour créer des uniformes, nanostructures densément emballées qui pourraient potentiellement aider à stocker des données. L'auto-assemblage est l'un des principaux candidats pour la nanofabrication à grande échelle à des densités de motifs très élevées. L'une de ses applications les plus évidentes sera dans le domaine des médias à motifs binaires, ou l'industrie du disque dur. Il est largement utilisé dans la recherche et est de plus en plus accepté dans l'industrie en tant qu'outil lithographique pratique pour les fréquences inférieures à 100 nm, à bas prix, motif de grande surface. Cependant, tente d'employer l'auto-assemblage sur différents types de surfaces, tels que les supports magnétiques utilisés pour le stockage de données, ont montré des résultats variables et erratiques à ce jour. Ce phénomène a continué d'intriguer les chercheurs de l'industrie et les scientifiques du monde entier.
Les chercheurs de l'IMRE et du NUS d'A*STAR ont maintenant résolu ce mystère et identifié que plus la surface est lisse, plus l'auto-assemblage des nanostructures sera efficace. Cette percée permet à la méthode d'être utilisée sur plus de surfaces et de réduire le nombre de défauts en milieu industriel. Plus les structures sont denses dans une zone donnée, plus la quantité de données pouvant être stockée est élevée.
"Une hauteur proche de 10 atomes, ou 10 angströms en termes techniques, est tout ce qu'il faut pour faire ou casser l'auto-assemblage, " a expliqué le Dr MSM Saifullah, l'un des principaux chercheurs de l'IMRE d'A*STAR qui a fait la découverte. Ceci est basé sur une rugosité de surface quadratique moyenne de 5 angströms. L'équipe a découvert que c'était la limite de rugosité de surface autorisée pour l'auto-assemblage réussi des points, qui pourrait éventuellement être utilisé pour créer un stockage de données à haute densité. « Si nous voulons une grande échelle, nanostructuration de grande surface utilisant un auto-assemblage très abordable, la surface doit être extrêmement lisse pour que nous puissions obtenir des résultats efficaces, auto-assemblage réussi et avec des incidences de défauts plus faibles."
La découverte a récemment été publiée dans Rapports scientifiques , une revue en libre accès de La nature.