Datenspeicher aus Keramik

Spröde Keramiken versprechen eine höhere Speicherdichte für digitale Datenträger.

Keramikfasern als Datenspeicher
Keramikfasern als Datenspeicher

Jülich - Jülicher Wissenschaftler zeigten in einem Grundlagenexperiment, wie sie mit der Spitze eines Rasterkraftmikroskops winzige Speichersegmente schalten konnten. Ihre Ergebnisse, die sie im Fachblatt "Physica status solidi" veröffentlichten, enthüllen die Mechanismen des potenziellen neuen Speichermaterials auf der Nanoebene.

"Diese Experimente zeigen, dass die Leitfähigkeit von dünnen Filmen aus Strontiumtitanat auf gut leitenden Fasern im Nanomaßstab beruhen", erklären die Forscher um Kristof Szot vom Forschungszentrum Jülich. Diese nur zwei bis vier millionstel Millimeter dicken Keramik-Fasern deponierten sie in großer Menge auf einer Unterlage aus Strontiumrutheniumoxid. Über die leitfähige Spitze eines Rasterkraftmikroskops ließ sich der elektrische Widerstand der Strontiumtitanat-Segmente um mehrere Größenordnungen verändern. Dieses Schalten zwischen zwei Materialzuständen ist im Prinzip zur Unterscheidung der digitalen Basisgrößen "0" und "1" geeignet.

Im Vergleich zu heute verfügbaren Datenspeichern vereint der Keramikfilm mehrere Vorteile. Er lässt sich sehr schnell schalten, merkt sich die Daten auch ohne permanenten Stromfluss und erlaubt durch die geringe Größe der Keramik-Fasern eine um den Faktor 1000 höhere Speicherdichte. Doch von kommerziellen Geräten sind die Forscher noch weit entfernt, da zum Schalten bisher der Einsatz eines teuren Rasterkraftmikroskops nötig ist. Dennoch erhoffen sich Experten eine große Zukunft für diese keramischen Widerstandsspeicher. "Dieses verlockend-spannende Konzept ist die aufregende Grundlage für eine mögliche neue Speichertechnologie", beurteilt Angus Kingon von der North Carolina State University diese Ergebnisse.