Hofmann, TommyTommyHofmann2024-11-012024-11-012023https://hdl.handle.net/11420/49676This thesis marks the culmination of research activities on pore-confined and nanostructured matter that lasted over a decade. It starts with a comprehensive overview of studied porous materials as well as nanostructured surfaces. Nanoscale wetting is the first scientific core topic of the thesis. It elaborates on how X-ray scattering techniques in combination with nanosculptured substrates are utilized to validate the Augemented Young-Laplace equation on sub-10 nanometer length scales. The crystal structure of nanoconfined solids is at the forefront of the second core topic. As a highlight, elastic neutron scattering studies evidence quasi-single crystalline growth of deuterium nanocrystals in porous silicon. Studies on the dynamics in nanostructured matter are the third pillar this thesis rests on. Diverse topics are covered such as molecular diffusion in pore-confined liquids and phonon propagation in mesoporous silicon. Studies on the thermal transport in spark plasma sintered porous silicon culminate in a novel model for the thermal conductivity of structured, porous systems. The thesis closes with a list of the key publications that emerged from these fascinating studies.Diese Dissertation markiert den Höhepunkt zehnjähriger Forschungstätigkeit auf dem Gebiet porenbegrenzter und nanostrukturierter Materie. Sie beginnt mit einem umfassenden Überblick über untersuchte poröse Materialien sowie nanostrukturierte Oberflächen. Nanoskalige Benetzung ist das erste wissenschaftliche Kernthema der Dissertation. Röntgenstreutechniken in Kombination mit nanostrukturierten Substraten werden verwendet, um die erweiterte Young-Laplace-Gleichung auf Längenskalen von unter 10 Nanometern zu validieren. Die Kristallstruktur von nanoskaligen Festkörpern steht im Vordergrund des zweiten Kernthemas. Als Highlight belegen Studien mittels elastischer Neutronenstreuung das quasi-einkristalline Wachstum von Deuterium-Nanokristallen in porösem Silizium. Studien zur Dynamik in nanostrukturierter Materie sind die dritte Säule, auf der diese Arbeit ruht. Es werden verschiedenste Themen behandelt, wie molekulare Diffusion in porenbegrenzten Flüssigkeiten und Phononenausbreitung in mesoporösem Silizium. Untersuchungen zum Wärmetransport in gesintertem porösem Silizium führen zu einem neuartigen Modell für die Wärmeleitfähigkeit von strukturierten, porösen Systemen. Die Arbeit schließt mit einer Auflistung der wichtigsten Veröffentlichungen, die aus diesen faszinierenden Studien hervorgegangen sind.enhttp://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/Natural Sciences and Mathematics::530: PhysicsNatural Sciences and Mathematics::541: Physical; TheoreticalTechnology::620: EngineeringDoctoral Thesis10.15480/882.1355810.15480/882.13558Huber, PatrickPatrickHuberPagnan Furlan, KalineKalinePagnan FurlanPetrov, AlexanderAlexanderPetrovFiedler, BodoBodoFiedlerMeißner, RobertRobertMeißnerHabicht, KlausKlausHabichtOther