随着“大数据时代”的到来,数据已经从原来简单的被处理对象转变为理解现有世界支持后续发展的基础性资源,对其存储密度与容量增加的需求呈爆炸式增长。传统光存储在大数据时代满足对数据长期、安全、高效存储需求上具有独特的优势,然而,目前普通光盘存储年限不超过百年,随着数据量的暴增,光盘制作会造成巨大的资源浪费,因此制备能长久保存的光盘将是时代的必然挑战。本论文提出了一种新型纳米组装结构的存储介质,能很大程度上延长光盘的寿命值,即以多孔氧化铝薄膜为支撑,包裹氧化硅薄膜的金纳米棒(GNRs)无序的分散在其中形成无机介质光盘。由于采用不同波长、不同偏振态取向的激光脉冲可以选择性地烧蚀此存储介质中的GNRs,使其在传统空间三维上,增加了偏振态和激光波长两个维度,实现在同一区域存储不同数据的多维存储,进而使得存储容量大大提高,为实现高密度激光五维存储技术作出重要贡献。采用金种法制备以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂的长径比为3、直径15nm的GNRs,再通过聚乙烯吡咯烷酮(PVP)置换其表面的CTAB,并在表面包裹一层30nm厚的介孔二氧化硅(Si O2),采用二次阳极氧化法制备孔径300nm、深度300nm的规则孔分布的多孔氧化铝模板(AAO),最后采用电泳沉积法将包裹了二氧化硅的金纳米棒(GNRs@Si O2)无序分散在AAO膜孔中,得到了这种存储介质。文中通过透射电子显微镜和扫描电子显微镜分别对GNRs和GNRs@Si O2进行了形貌观察,验证了其形态结构及尺寸均在预期范围内;再通过紫外-可见分光光度计测量了包覆Si O2前后的GNRs的吸收光谱,可以得知包覆前后GNRs的吸收光谱仅仅发生轻微红移,对激光信号的记录和读取几乎不产生负面影响;再进一步采用Zeta电位仪分别测试了GNRs和GNRs@Si O2的电性特征,使得运用后续的电泳操作成为可能;最后通过改变电泳条件,使得GNRs尽可能多的无序填充至AAO模孔中。研究成果:该光盘采用纯无机材料制备,热力学性能稳定,有望达到千年盘的使用寿命,可以大大降低光盘存储数据的维护成本,这对信息社会、知识经济的发展以及人们越来越高的生活需求具有重要意义。