Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Einfluß struktureller Unordnung und Wechselwirkungsmechanismen auf das physikalische Verhalten von Nanopartikelsystemen. Dabei werden die Materialien modelliert und Simulationen zu deren physikalischem Verhalten durchgeführt. Es werden drei Arten von Nanopartikelsystemen untersucht:In Systemen aus ferromagnetischen Partikeln beeinflussen die dipolare Wechselwirkung, die Anisotropie und die Polydispersivität der Partikel das Relaxationsverhalten der remanenten Magnetisierung. Hierbei zeigt sich, daß die dipolare Wechselwirkung zu einem komplexen Verhalten der Relaxation führt.In nanoskopischen und mikroskopischen dispersen Ionenleitern wird die ionische Leitfähigkeit untersucht, wobei die Perkolation von Grenzflächen zwischen leitenden und isolierenden Partikeln betrachtet wird. Während die Leitfähigkeit bei nanokristallinen Kompositen ein Maximum mit zunehmendem Isolatoranteil zeigt, fällt sie für mikrokristalline Komposite monoton mit zunehmendem Isolatoranteil ab.Nanokristalline Metalloxidschichten, bei denen die Anwesenheit eines reaktiven Gases zu einer Änderung der Leitfähigkeit führt, können als Gassensoren genutzt werden. Hierbei treten Perkolationseffekte auf, die zu einem Detektionslimit und zu einer starken Erhöhung der Leitfähigkeitsvariation mit zunehmender Konzentration eines reduzierenden Gases oberhalb dieser Detektionsschwelle führen.
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