新型光盘储存能力大提升 |《自然》论文

《自然》近期发表的一篇论文A 3D nanoscale optical disk memory with petabit capacity，描述了一种在光盘里存储更多数据的新方法，该方法使用三维而非二维方式存储数据。

随着人类数据需求的增加，对数据存储方式的要求也在提高。光学数据存储（ODS）是一种基于光的存储方法，常用于DVD，它成本低廉、十分耐用。但ODS通常将数据以单层存储，能够存储的数据量有限。

文静、阮昊、顾敏和同事开发了一种新方法，使用三维的ODS结构，能在数百层中存储数据，而非仅有一层。这种方法利用了一种叫做AIE-DDPR的新存储介质，通过在光阻薄膜中掺杂聚集诱导发光染料制成。这使薄膜能在纳米尺度上读取和写入。这种薄膜由吸收光子的分子（光引发剂）和高度光敏的分子组成，以获取写入数据。

作者用54纳米记录点尺寸的激光存储数据，盘介质数据层数达到100层，每层间距1微米，这极大增加了ODS薄膜的面密度。研究人员还发现，存储在薄膜较深层的信息，其质量与较浅层靠近表面的数据相当。

作者指出，生产AIE-DDPR光盘的工作流程和现有生产DVD的方法兼容，表明生产这些薄膜或具有规模化的可能性和经济上的可行性。他们亦指出了一些该技术的局限性，包括该工艺的写入速度和能耗。

Nature

DOI: 10.1038/s41586-023-06980-y

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A 3D nanoscale optical disk memory with petabit capacity