(Phys.org) — Onderzoekers van de Swinburne University of Technology hebben het potentieel aangetoond van een nieuw materiaal voor het transformeren van veilige optische informatieopslag.

In hun laatste onderzoekspaper gepubliceerd in Wetenschappelijke rapporten , onderzoekers Xiangping Li, Qiming Zhang, Xi Chen en professor Min Gu demonstreerden het potentieel om holografische codering vast te leggen in een grafeenoxidepolymeercomposiet.

"Conventioneel, informatie wordt opgenomen als binaire gegevens op een schijf. Als de schijf kapot is, de informatie kan niet worden opgehaald, " Directeur van het Center for Micro-Photonics in Swinburne, Professor Min-Gu, zei.

"Dit is een grote operatiekost in grote datacenters, die bestaan ​​uit duizenden schijfarrays met meerdere fysieke duplicaten van gegevens. Het nieuwe materiaal maakt de ontwikkeling van super-discs mogelijk, waarmee informatie kan worden opgehaald - zelfs uit gebroken stukken."

Grafeenoxide is vergelijkbaar met grafeen, ontdekt door Andre Geim en Konstantin Novoselov, die in 2010 de Nobelprijs voor Natuurkunde ontving voor deze baanbrekende ontdekking. Grafeen is erg sterk, licht, flexibel, bijna transparant, en is een uitstekende geleider van warmte en elektriciteit.

Grafeenoxide heeft vergelijkbare eigenschappen, maar heeft ook een fundamentele fluorescerende eigenschap die kan worden gebruikt bij bio-imaging en voor optische opname in meerdere modi.

Door een ultrakorte laserstraal te focussen op het grafeenoxidepolymeer, de onderzoekers creëerden een 10-100 keer toename van de brekingsindex van het grafeenoxide samen met een afname van de fluorescentie. (De brekingsindex is de maat voor de buiging van licht als het door een medium gaat.)

"Het unieke kenmerk van de gigantische brekingsindexmodulatie samen met de fluorescerende eigenschap van het grafeenoxidepolymeer biedt een nieuw mechanisme voor multimode optische opname, ' zei professor Gu.

Om de haalbaarheid van het mechanisme aan te tonen, de onderzoekers codeerden het beeld van een kangoeroe in een computergegenereerd hologram. Het hologram werd vervolgens weergegeven als een driedimensionale opname op het grafeenoxidepolymeer. De versleutelde patronen in het hologram konden niet worden gezien als een normaal microscoopbeeld, maar kan worden opgehaald in de afgebogen modus.

"De gigantische brekingsindex van dit materiaal is veelbelovend voor het samenvoegen van gegevensopslag met holografie voor beveiligingscodering, ' zei professor Gu.

"Deze opwindende functie verhoogt niet alleen het niveau van opslagbeveiliging, maar helpt ook om de bedrijfskosten te verlagen van grote datacenters die afhankelijk zijn van meerdere fysieke duplicaten om gegevensverlies te voorkomen."

De onderzoekers zeggen dat het ook een revolutie teweeg kan brengen in flatscreen-tv en zonneceltechnologie.

"Belangrijker, grafeen wordt beschouwd als een revolutionaire vervanging voor silicium, dat is het platform voor de huidige informatietechnologieën op basis van elektronica, " zei Dr Xiangping Li.

"De gigantische brekingsindex die we hebben ontdekt, toont de belofte van grafeen om elektronica en fotonica samen te voegen voor het platform van de volgende generatie informatietechnologieën."