Nanoteilchen und Kolloide sind elementare Bausteine für den Aufbau neuer nanoskaliger Materialien. Je nach chemischer Zusammensetzung und geometrischer Gestalt organisieren sie sich autonom zu unterschiedlichen geordneten Kristallgittern an. Ziel dieses Forschungsstipendiums war es, ihre Selbstorganisation besser zu verstehen. Im Gegensatz zu bisherigen Arbeiten wurde ein besonderer Schwerpunkt auf komplexe Kristallstrukturen gelegt. Die Forschung ist interdisziplinär ausgelegt und wurde hauptsächlich mit Hilfe von Computersimulationen durchgeführt. Die Arbeiten fanden entweder in Kollaboration mit Experimentatoren statt oder war durch experimentelle Ergebnisse motiviert. Wichtige Ergebnisse im Rahmen des Forschungsstipendiums sind die Selbstorganisation von polyedrischen Teilchen und flachen Plättchen in geordnete Phasen und die Beobachtung einer stufenlos modulierten Superstruktur. Dabei handelt es sich um einige der komplexesten in der Simulation beobachteten Kristallstrukturen. Bedeutende Resultate waren die Beobachtung eines Quasikristalls mit harten Tetraedern und die Bestimmung der aktuell dichtesten Tetraederpackung, zwei Arbeiten, die in den Medien großes Interesse hervorgerufen haben. Die Ergebnisse zeigen, dass sich schon mit relativ einfachen Geometrien und Wechselwirkungen komplexe räumliche Ordnung ausbilden kann. Dies ist einerseits überraschend und faszinierend, hat aber auch eine tiefgreifendere wissenschaftliche Bedeutung. So sind die mit nanoskopischen Bausteinen neu entdeckten Phasen in Ihrer Ordnung vergleichbar mit bisher nur auf atomarer Ebene bekannten Phasen. Zukünftige Untersuchungen können nun darauf abzielen, das Wachstum, die Dynamik und die physikalischen Eigenschaften dieser neuen Nanomaterialen im Speziellen aber auch komplexer atomistischer Kristallstrukturen im Allgemeinen besser zu verstehen.