Juni 2021

Mikrochip aus Gold

Gold in der Industrie

Gold ist ein wichtiger Rohstoff für verschiedene Industriezweige. Diese Tatsache wird oft übersehen, angesichts der massiven Nachfrage der Schmuckbranche, die jedes Jahr einen großen Teil des geförderten Goldes verbraucht. Die Statistik des World Gold Council zeigt für 2020 eine globale Nachfrage von 3.759,6 Tonnen Gold. Davon entfallen 47,2 Prozent auf den Investmentbereich, 37,5 Prozent auf Schmuckhersteller und 7,3 Prozent auf die Zentralbanken mit ihren Goldreserven. Es bleiben also immer noch 8,0 Prozent – oder 301,9 Tonnen Gold – für den Bedarf der Industrie. Einige interessante Bereiche, in denen Gold in der Industrie zum Einsatz kommt, möchte ich Ihnen in diesem Beitrag vorstellen.

Welche Vorteile bietet Gold der Industrie?

Gold besitzt gleich mehrere Eigenschaften, welche für die moderne Elektronik- oder Mikroindustrie von Bedeutung sind. Es ist enorm korrosionsbeständig, da reines Gold weder rostet noch oxidiert. Auch die meisten Säuren können dem Edelmetall nichts anhaben. Gold ist ein sehr dichtes Material, lässt sich jedoch einfach formen, da es verhältnismäßig weich ist. Außerdem ist Gold ein guter Stromleiter.

Beispiele für Gold in der Industrie

Die positiven Eigenschaften des Rohstoffs Gold machen sich verschiedene Industriezweige zu Nutze. Es folgen einige bewährte sowie ganz neue technologische Beispiele für Gold in der Industrie:
  • Goldene Drähte für Mikrochips und Halbleiter: Gold lässt sich zu hauchfeinen Drähten ausformen, welche beispielsweise für den Bau von Mikrochips und Halbleitern benötigt werden. Die sogenannten Goldbonddrähte sind nur wenige Mikrometer dick – so dünn wie oder gar dünner als ein menschliches Haar. Gold ist dabei so ergiebig, dass sich aus nur einem Gramm puren Feingolds mehr als drei Kilometer Bonddraht herstellen lassen. Diese Golddrähte werden unter anderem in Smartphones, Computern, Fernsehern, medizinischen Geräten oder im Satellitenbau genutzt. Aus diesem Grund ist auch die massenhafte Aufbereitung von Elektronikmüll mitsamt Rückgewinnung verbauter Edelmetalle ein lohnendes Geschäft.
  • Gold im Astronautenhelm: Astronauten sind im All mitunter unmittelbarer Sonnenstrahlung ausgesetzt. Um nicht vom Sonnenlicht geblendet zu werden, verfügen die Visiere von Astronautenhelmen über eine Sonnenblende aus Polycarbonat mit Goldbeschichtung. Gold reflektiert dabei vor allem Infrarotstrahlung und lässt genügend sichtbares Licht durch, um Astronauten gute Sichtverhältnisse zu ermöglichen. Es bietet gegenüber den ebenfalls stark reflektierenden Metallen Silber und Kupfer den Vorteil, nicht zu oxidieren. Korrosion oder Oxidation würden das Reflexionsvermögen stark beeinträchtigen.
  • Gold als Infrarot-Reflektor: Die starke Reflexion von Infrarotlicht macht Gold zum idealen Reflektor für leistungsfähige Infrarotstrahler.
  • Gold als elektronisches Tattoo: Die wohl faszinierendste technische Neuentwicklung aus Gold lässt sofort an Science-Fiction-Klassiker wie William Gibsons „Neuromancer“ denken. Wissenschaftler der University of Tokyo in Japan haben ein elektronisches Tattoo namens „E-Skin“ als vollelektronische Erweiterung der Haut entwickelt. Dabei werden filigrane goldene Schaltkreise mithilfe einer PVA-Mischung direkt auf die Haut aufgetragen. Der Polyvinylalkohol (PVA) bildet eine mikromolekulare Struktur, welche die Gestaltung feinster Formen ermöglicht. Nach der Applikation wird der PVA abgewaschen, wodurch sich das E-Tattoo perfekt an die Haut anschmiegt. Zukünftig sollen über derartige E-Skins beispielsweise Vitaldaten des Körpers an medizinische Geräte übertragen werden. Bei den aktuellen Entwicklungen handelt es sich noch nicht um permanente Implantate – doch spekulieren Wissenschaftler bereits über dauerhafte und sogar innere Anwendungen. Elektronische Gold-Tattoos auf inneren Organen? Der Rohstoff Gold hat der Forschung noch viel zu bieten.