Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Нанокарандаш длиной 980 нм (слева); нанокарандаш после заточки - видно, что УНТ выходит на поверхность (справа).
Нанорисунки. Диаметр точек меняется слева направо: 21.5, 17.5, 15.5 и 6.8 нм.

Настоящим нанотехнологам - настоящий нанокарандаш

Ключевые слова:  углеродные нанотрубки, устройства записи информации

Опубликовал(а):  Трусов Л. А.

13 сентября 2008

Большие объемы информации, с которыми приходится сталкиваться современному человеку, требуют постоянного роста производительности носителей – необходимо увеличивать плотность записи данных, а также повышать скорости их записи и считывания. Перспективными кандидатами на роль высокоплотных устройств записи являются сканирующие зондовые системы. Размер бита в этом случае в основном зависит от радиуса иглы зонда, который может составлять единицы нанометров. В частности, при помощи наноигл можно создавать наноразмерные домены в тонких сегнетоэлектрических пленках, что может способствовать созданию устройств записи с плотностью до 10 терабит на квадратный дюйм.

Исследователи из Intel Corporation и California Institute of Technology изготовили нанокарандаш, которым можно от души рисовать нанобуковки. Основным требованием к карандашу стала его износостойкость, т.к. обычные иглы зондовых микроскопов не выдерживают длительной эксплуатации в контактном режиме, затупляются и стачиваются. Неплохо было бы использовать длинные углеродные нанотрубки, однако они для этих целей слишком гибкие.

Поэтому ученые поступили следующим образом. Сначала длинная (1-2 мкм) одностенная углеродная нанотрубка прикрепляется к игле атомно-силового микроскопа. Затем эта конструкция методом CVD покрывается 65 нм слоем SiOx. Получается настоящий карандаш – жесткая диэлектрическая оболочка, внутри которой располагается углеродный грифель (рис. 1). При письме карандаш стачивается, но значительная длина нанотрубки обеспечивает долгий срок службы. Затачивается сей карандаш путем трения об алмазную подложку – диэлектрический слой удаляется с кончика, и углеродная нанотрубка готова сыграть роль электрода для записи информации.

Например, можно рисовать точечки из инвертированных доменов на тонкой сегнетоэлектрической пленке PZT (рис. 2, вверху). Визуализация проводится тем же карандашом в режиме микроскопии пьезоотклика. Минимальный радиус точки составил 6.8 нм, что позволяет достичь плотности записи 1 терабит на квадратный дюйм. Помимо точек, можно рисовать и более сложные картинки (рис. 2, внизу). Но главное, что карандаша должно хватить надолго – по расчетам исследователей, карандаш длиной 1 мкм может пройти дистанцию 11.5 км без потери своих качеств.

Работа «Nanopencil as a wear-tolerant probe for ultrahigh density data storage» опубликована в журнале Applied Physics Letters.


Источник: Applied Physics Letters



Комментарии
Chutko Vladimir, 17 сентября 2008 10:26 
Круто. Картинки - Бог с ними, на это Глазунов есть, а вот можно записывать данные в каком-то коде, да хоть в стандартном, используемом для записи CD. А вот с какой скоростью, интересно, и как и чем их считывать? Статью, что ли, найти и прочитать....
Chutko Vladimir, 17 сентября 2008 12:12 
Соколов Петр Сергеевич, 17 сентября 2008 20:15 
Вовсе нет, я не считаю, что запись в бинарном коде ("стандарт CD") - это как то продуктивней, это смотря какие цели ставить...
если, например, сделать целью создание уникальных подписей (защитных марок) на микроустройствах, это одна ситуация...
так же, например, сделать "жесткие копии" произведений литературы в форме микространиц (но доступных для прочтения под оптическим микроскопом)- это тоже ситуация, когда выгодно иметь текстовый, а не цифровой формат.
Трусов Л. А., 18 сентября 2008 01:47 
ну, под точками они и имели в виду нули с единицами. а надписи - это забавы ради.
Chutko Vladimir, 18 сентября 2008 07:15 
"сделать "жесткие копии" произведений литературы в форме микространиц (но доступных для прочтения под оптическим микроскопом)" - а зачем???? В развитие на базе современных технологий темы "Речь т. И.В.Сталина на 17 съезде партии, полностью записанная нашим советским Левшой на рисовом зерне"?
Соколов Петр Сергеевич, 18 сентября 2008 15:30 
почему на микрочастицах?

на вполне себе осязаемых "вечных" металлических\керамических пластинках...

Ибо интеллектуальный потенциал (капитал), особенно гуманитарного профиля потеряется в первую очередь, если не дай Бог, с цивилизацией случиться какой то коллапс.

а через сотню лет, глядишь эти знания снова могут кому то понадобиться.

Ибо бумажная книга требует специальных условий хранения, а цифровые форматы на любом носителе, живут пока есть устройства, способные их переводить в аудио\визуальный ряд (на бумаге или на экране).


Шалаев Павел Станиславович, 19 сентября 2008 02:02 
хм... про скорость не говорят, так это не самая лучшая сторона этой технологии, видимо (пока надеюсь).

А какую информацию записывать для потомков? Или записать на пару тонн пластинок из металла весь интернет?
Соколов Петр Сергеевич, 20 сентября 2008 13:43 
Ну хотя бы всех Классиков на восьми основных мировых языках.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Наш ответ НанОбаме!
Наш ответ НанОбаме!

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.