Австралийские исследователи разработали новый материал на основе графена, который может совершить настоящую революцию в сфере оптических технологий безопасного хранения информации.

В документе, опубликованном в журнале Scientific Reports, исследователи объясняют, каким образом возможно хранить информацию в виде голографического кода, записанного на композитный полимер из оксида графена.

«Обычно информация записывается на диск в виде двоичного кода данных. Если такой диск повреждён, информацию уже невозможно восстановить, – говорит директор Центра микрофотоники Университета технологий в Свинбёрне, профессор Мин Гу. – Это, в свою очередь, способствует увеличению расходов на организацию крупных центров обработки данных, использующих для работы огромные массивы информации, хранящиеся на дисках, которые приходится многократно дублировать на случай возможного повреждения. Новый материал даст нам возможность создавать супер-диски, позволяющие извлекать из них информацию даже если эти самые диски поломаны на куски».

Оксид графена очень похож на сам графен, который является очень прочным, лёгким, гибким и практически прозрачным материалом, который к тому же обладает хорошей тепло- и электропроводимостью. Оксид графена имеет те же свойства, однако помимо этого, он также обладает фундаментальными флуоресцентными свойствами, которые позволяют использовать данный материал в формировании био-изображений и для многорежимной оптической записи.

Фокусируя сверхтонкий лазерный луч на полимер, созданный из оксида графена, исследователям удалось добиться 10-100 кратного увеличения показателей преломления (показатель того, насколько сильно изгибается луч света) оксида графена, а также снижения показателей флуоресцентности.

«Уникальное свойство высокого показателя преломления модуляции, а также флуоресцентные свойства оксида графена предлагают новый механизм для многорежимной оптической записи», – говорит Гу.

Для того чтобы продемонстрировать возможности этого механизма, исследователи преобразовали изображение кенгуру в компьютерную голограмму. Затем данная голограмма была помещена в виде трёхмерного изображения на полимер из оксида графена. Зашифрованные элементы голограммы нельзя рассматривать как обычное микроскопическое изображение, но их можно извлечь в режиме преломления.

«Огромный показатель преломления, свойственный данному материалу, открывает большие перспективы для сочетания хранения данных с голографией, что позволяет делать безопасную запись, – отметил Гу. – Эта потрясающая возможность позволяет не только увеличить уровень сохранности данных, но также снизить расходы на оборудование центров обработки данных, в которых до сих пор применялась практика многократного дублирования носителей информации на случай их повреждения».

По словам исследователей, новый материал сможет осуществить революцию также в сфере производства плоских экранов и технологии солнечных батарей.