(Phys.org) – Forskare från Swinburne University of Technology har visat potentialen hos ett nytt material för att transformera säker optisk informationslagring.

I deras senaste forskningsartikel publicerad i Vetenskapliga rapporter , forskare Xiangping Li, Qiming Zhang, Xi Chen och professor Min Gu visade potentialen att spela in holografisk kodning i en grafenoxidpolymerkomposit.

"Konventionellt, information lagras som binär data på en skiva. Om skivan är trasig, informationen kan inte hämtas, " Direktör för Center for Micro-Photonics i Swinburne, Professor Min Gu, sa.

"Detta är en stor driftskostnad i stora datacenter, som består av tusentals skivmatriser med flera fysiska dubbletter av data. Det nya materialet tillåter utveckling av superskivor, som gör det möjligt att hämta information - även från trasiga bitar."

Grafenoxid liknar grafen, upptäckt av Andre Geim och Konstantin Novoselov, som fick Nobelpriset i fysik 2010 för denna banbrytande upptäckt. Grafen är mycket starkt, ljus, flexibel, nästan genomskinlig, och är en utmärkt ledare av värme och elektricitet.

Grafenoxid har liknande egenskaper, men har också en grundläggande fluorescerande egenskap som kan användas i bioavbildning och för multimode optisk inspelning.

Genom att fokusera en ultrakort laserstråle på grafenoxidpolymeren, forskarna skapade en 10-100 gånger ökning av grafenoxidens brytningsindex tillsammans med en minskning av dess fluorescens. (Brytningsindex är måttet på ljusets böjning när det passerar genom ett medium.)

"Den unika egenskapen hos den gigantiska brytningsindexmoduleringen tillsammans med den fluorescerande egenskapen hos grafenoxidpolymeren erbjuder en ny mekanism för multimode optisk inspelning, " sa professor Gu.

För att visa mekanismens genomförbarhet, forskarna kodade bilden av en känguru i ett datorgenererat hologram. Hologrammet återgavs sedan som en tredimensionell inspelning av grafenoxidpolymeren. De krypterade mönstren i hologrammet kunde inte ses som en normal mikroskopbild, men kunde hämtas i diffrakterat läge.

"Det gigantiska brytningsindexet för detta material visar ett löfte om att slå samman datalagring med holografi för säkerhetskodning, " sa professor Gu.

"Denna spännande funktion ökar inte bara nivån av lagringssäkerhet, men hjälper också till att minska driftskostnaderna för stora datacenter som är beroende av flera fysiska dubbletter för att undvika dataförlust."

Forskarna säger att det också kan revolutionera plattskärms-TV och solcellsteknik.

"Mer viktigt, grafen har ansetts vara en revolutionerande ersättning för kisel, som är plattformen för aktuell informationsteknik baserad på elektronik, " sa Dr Xiangping Li.

"Det gigantiska brytningsindex vi upptäckte visar löftet om grafen att slå samman elektronik och fotonik för plattformen för nästa generations informationsteknik."