In Nanomaterialien besitzen Schichtdicken, Korn- und Porendurchmesser, etc. ähnliche Dimensionen im Nanometerbereich. Diese Nano-Struktur ist Ursache für eine Vielzahl chemischer und physikalischer Größeneffekte, die veränderte Eigenschaften erzeugen und zu neuen Anwendungen führen. In dieser Veranstaltung werden die physikalischen, insbesondere die thermischen und mechanischen Eigenschaften von Nanomaterialien behandelt. Dabei wird ausgegangen von den Eigenschaften idealer – unendlich ausgedehnter – Festkörper und darauf aufbauend die Änderungen – Größen- und Grenzflächeneffekte – behandelt, die bei Einschränkungen der Festkörperdimensionen auftreten. Schwerpunkt bilden dabei die thermischen Eigenschaften, die auf Basis der Thermodynamik (makroskopische Eigenschaften, Grenz- und Oberflächen) und Phononen (atomare Ebene) behandelt werden.
In der Veranstaltung für das zweite Semester des Bachelor-Studiengangs NanoEngineering werden Verfahren und Anlagen der Nanotechnologie behandelt. Hierzu werden die wichtigsten Grundoperationen und deren physikalisch-chemische Grundlagen behandelt. Die Einteilung erfolgt nach dem Aggregatzustand der wichtigsten beteiligten Phase.