Cookies op Tweakers

Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Door , , 29 reacties

Onderzoekers van de Universiteit Twente hebben een bijzondere eigenschap op nanoniveau van een normaal niet-magnetisch materiaal ontdekt. Als er zes lagen van 0,4 nanometer dik op elkaar gestapeld worden, is er een magnetisch veld waarneembaar.

Het materiaal bestaat uit lagen lanthaanmangaanoxide of LaMnO3 bovenop een laag strontiumtitaanoxide of SrTiO3. Een dergelijk materiaal zou in de toekomst toegepast kunnen worden bij bepaalde data-opslagtechnologie. Het kan wellicht zorgen voor hogere opslagdichtheden of het energieverbruik van bepaalde informatietechnologie verlagen. "Maar het is belangrijk te begrijpen dat dit soort studies in eerste instantie bijdragen aan het begrip van fundamentele fysica en materiaalkunde", zegt Hans Hilgenkamp, een van de auteurs van het artikel in Science, tegen Tweakers. "In de praktijk werkt het niet zo dat we binnen no-time nieuwe materialen hebben ontwikkeld."

Het materiaal vertoont in zijn normale voorkomen geen bijzondere fysische eigenschappen, terwijl het netjes gerangschikt in een mooie kristalstructuur op atomaire schaal wel bijzondere eigenschappen laat zien. In dit geval wordt lanthaanmangaanoxide opgedampt op een substraat van strontiumtitaanoxide. Beide materialen zijn niet magnetisch. Dat laatste verandert bij zes lagen LaMnO3 bovenop de strontiumlaag: de film wordt prompt ferromagnetisch over het hele oppervlak.

"De kristalstructuren heten perovskiet-oxides. Dat is een soort verzamelnaam voor vergelijkbare structuren. Ze worden veel onderzocht, met name omdat er ooit hogetemperatuursupergeleiding mee werd ontdekt, al is hoge temperatuur dan -200 graden Celsius", vervolgt Hilgenkamp. "Door die eigenschap is er veel onderzoek naar gedaan en is bekend dat het een heel veelzijdige materiaalklasse is. In die kristalstructuur kun je onderdelen, of de atomen, vervangen en dan krijgt dezelfde structuur een heel andere eigenschap." Hilgenkamp vergelijkt het met LEGO. Je hebt heel veel verschillende kleuren legosteentjes. In dit geval is een 'steentje' met 'kleur' LaMnO3 laag voor laag opgedampt op een laag SrTiO3. Bovenop het witte 'blokje' strontium worden dan gele laagjes mangaan gestapeld. "Bij het zesde laagje wordt de kleur dan bij wijze van spreken ineens groen en heeft het heel andere eigenschappen."

Hilgenkamp legt uit dat het heel mooi 'stapelen' is met de kristalstructuren, waardoor je op heel kleine afstand materialen verschillende eigenschappen kunt laten hebben. Op het ene stukje liggen zes laagjes met een eigenschap, op het andere vijf zonder die eigenschap. "Denk bijvoorbeeld aan het definiëren van geheugens op nanoschaal. Harddisks gebruiken nu een ferromagnetisch materiaal van 20 of 30 nanometer of zo. Dat kan dan misschien veel kleiner."

Het materiaal werd op de Universiteit Twente en aan de Nationale Universiteit van Singapore gemaakt en onderzocht. Het onderzoeksteam bestond uit wetenschappers van universiteiten uit de Verenigde Staten, Singapore, Ierland en Nederland. Het maken van het materiaal gebeurt via gepulste laser-depositie. Deze methode behelst het plaatsen van een 'pilletje' van het materiaal dat op het substraat opgedampt moet worden in een vacuümomgeving. "Dan wordt er met een laser op geschoten en verdampt er wat van het 'pilletje'. Met elke laserpuls verdampt er een heel klein beetje en dat slaat gecontroleerd neer op het substraat. In dit geval bleek het materiaal bij de zesde laag ineens magnetische eigenschappen te vertonen."

scanning squid microscopy

Moderatie-faq Wijzig weergave

Reacties (29)

We komen voorlopig nog niet van de harde schijven af. ;)
Voor mijn part, als deze goedkoper kunnen blijven dan SSD opslag, mogen ze gerust blijven. Voor zaken als archivering of offsite backups is de snelheid van een SSD niet echt een groot voordeel ten opzichte van de kosten :) .
Bedenk hier ook bij dat een SSD naar verloop van tijd zijn data verliest. (HDD ook, maar veel langzamer)
De kans dat een harde schijf begeeft binnen vier jaar is vrij reëel helaas, het is een kwestie van pech of geluk hebben.
ik heb hier een paar raptors die zijn al meer dan 10 jaar oud werken nog perfect
ik heb hier een paar raptors die zijn al meer dan 10 jaar oud werken nog perfect
Enjou raptors zijn natuurlijk een representatief gemiddelde voor alle hardeschijven ter wereld. Er zijn altijd uitschieters, zo kan ik niet meer op twee handen tellen hoeveel schijven er bij mij binnen een jaar soms al enkele dagen de geest begeven hebben.
ssd gaat lange naa niet zo lang mee, maar zoveel tflop aan data en dan is die stuk.
hardeschijf ligt dat anders.
en dan zeggen velen dat haal je nooit met een ssd, ik zit al op 60% van het geschatte levensduur van me ssd na 2 jaar
Wat doe je ermee dan? Gooi je ermee? Of is de data zo gefragmenteerd dat de leeskop continue van het uiterste naar het binnenste bumpt? Of stop je ze in een te kleine ruimte dat ze te heet worden? Of statische elektriciteit, niet geaard installeren? In al die jaren heb ik slechts één laptopschijf gehad die is gecrashed (wel even afkloppen), die was van Toshiba, 60GB. Een aantal jaar geleden had ik zelfs nog een werkende Connor schijf van 40MB, van één van de eerste compu's die ik bezat. Ik heb ook nog een OCZ Agility, hoor allerlei klachten maar die van mij doet het nog steeds perfect. Niet de snelste maar okay, het werkt.
Ik doel voornamelijk op langdurige opslag waarbij de schijf nauwelijks wordt gebruikt. De eeprom verliest op de duur dan zijn data.
Je bedoelt "flash". EEPROM is een andere technologie dan wat doorgaans in SSD schijven gebruikt wordt, NAND flash.
Je bedoelt "flash". EEPROM is een andere technologie dan wat doorgaans in SSD schijven gebruikt wordt, NAND flash.
Niet helemaal, Flash is weer een bepaald type EEPROM, wat te wissen valt door een spanning aan te leggen, terwijl 'oude' type EEPROMs gewist moesten worden met UV-licht.
Je mist het feit dat: hoe groter opslag capaciteit een schijf kan dragen, hoe meer rotaties de schijf moet maken, hoe zwaarder de belasting op de lees/schrijf arm en de motor. M.a.w. hoe groter de capaciteit van de schijf, hoe korter de levensduur.

SSDs daarentegen blijven bij elke capaciteit of even duurzaam, of worden duurzamer (al heeft dat niets met capaciteit te maken, maar met andere verbetering aan de techniek achter het geheugen en de controller). Dat is de reden waarom SSDs toch echt de toekomst hebben.
Daarnaast kan je het data behoud van een SSDs aanzienlijk verlengen door 'm om de zoveel tijd eens aan te zetten (geld trouwens ook bij HDDs, maar dat terzijde).

[Reactie gewijzigd door PostHEX op 14 augustus 2015 17:22]

Data retentie van flash media is best goed, tientallen jaren. En hij hoeft niet zo lang mee te gaan - het kopieren van een SSD van 300GB naar zijn vervanger toe (over een paar jaar) duurt maar ongeveer 10 minuten (uitgaand van 500MB/s transfer). SSDs ga je niet in een wisselaar stoppen...
nieuws: Micron en Intel ontwikkelen nieuw type geheugen
nieuws: Samsung komt met ssd van 16 terabyte

Ik geef onze vertrouwde draaiende schijven nog drie jaar voordat vrijwel niemand ze meer wil hebben.
Zelfs tape bestaat nog steeds. (En terecht - uitstekende betrouwbaarheid, weinig plaats nodig en razendsnel in sequentiele opslag.)

Ik denk eerlijk gezegd inderdaad wel dat de roterende schijven wel langzaamaan gaan verdwijnen. In tegenstelling tot tape blinkt de harddisk nergens meer in uit. Hij is niet de snelste, niet efficient qua ruimte en ook niet bijster betrouwbaar. Voor elke markt is er een beter alternatief en dat wordt hem wel fataal. Zodra zijn enige voorsprong op de solid-state disks verdwijnt tenminste. Want de roterende disk is wel nog altijd een stuk goedkoper dan zijn onbeweeglijke alternatieven.
Als het maar sneller kan dan is het echt een SSD killer met de grote capaciteiten :p.
Ik vraag me dan altijd af of het niet 'gewoon' te voorspellen is welke materialen / welk gedrag vertonen (aan de hand van natuurkundige wetten en atoomgetallen etc) maar blijkbaar is het nog lang niet zo ver.
Strontium, dat is toch radioactief?
Alleen Strontium-90 een nevenproduct van kernsplijting. Dat kwam destijds vrij bij Tsjernobyl. In de natuur komt die isotoop niet voor.
Ja, net als vrijwel alles om je heen.
Er is een verschil tussen radioactieve stoffen en radioactieve straling ;) alles Is niet radioactief, maar er is wel veel radioactieve straling om ons heen. Voornamelijk uit de ruimte.
We worden dagelijks blootgesteld aan lage doses radioactieve straling, ook door heel normale oorzaken (bv nabijheid van andere mensen, het eten van heel gewoon voedsel etc). Leuke infographic hierover;
http://imgs.xkcd.com/blag/radiation.png

Vrijwel alles in onze omgeving bevat lage concentraties radioisotopen, al is het maar een minieme dosis C14 (waardoor men over een kleine 60000 jaar weet wanneer jij geleefd hebt).

[Reactie gewijzigd door SnoeiKoei op 14 augustus 2015 19:08]

Uiteindelijk vervalt alles idd.
Dat opent geheid de weg voor veel bijzondere nanotechnieken en investeringspotentie in het onderzoek hiervan.
Als we 50 jaar verder zijn, kunnen we 1 GB op molecuul nivo opslaan en kunnen we letterlijk gegevens "in de cloud (in de lucht)" opslaan :-). Dan vliegen de bitjes en bytjes je letterlijk om de oren :-)
Zie dan die ene foto maar eens terug te vinden :|
Loop al tijd met het idee dat alle porno, online games etc je inderdaad letterlijk om de oren vliegt. 8)7
Niet waarschijnlijk. Met al onze kennis over deze deeltjes is het niet mogelijk om meer dan enkele bits informatie op te slaan in een molecuul. De huidige stand van de technologie is dat er pakweg een miljoen atomen nodig zijn om een enkele bit op te slaan.

Er zijn overigens wel mogelijkheden om een soort microfilm op atoomschaal te maken, door met een electronenbundel ofzo op roosters te schieten en dan patroontjes van tientallen atomen groot te maken.
Dan vraag ik me toch echt af hoe een firewall er tegen die tijd uit zal zien :X

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.



Apple iOS 10 Google Pixel Apple iPhone 7 Sony PlayStation VR AMD Radeon RX 480 4GB Battlefield 1 Google Android Nougat Watch Dogs 2

© 1998 - 2016 de Persgroep Online Services B.V. Tweakers vormt samen met o.a. Autotrack en Carsom.nl de Persgroep Online Services B.V. Hosting door True