Lu3AlN

高熵材料 HEA 传统材料 TRA 弹性数据 ELA

MP-ID: mp-1017627 · 空间群: Pm-3m (#221)

Materials Project API

基础信息

化学式

Lu3AlN

MP-ID

mp-1017627

元素数

位点数

密度

9.6342

g/cm³

体积

97.54

Å³

晶胞参数 a

4.6031

晶胞参数 b

4.6031

晶胞参数 c

4.6031

α 角

90.00

β 角

90.00

γ 角

90.00

空间群

Pm-3m

点群

m-3m

晶体系统

Cubic

Bravais 格子

稳定性

Yes

堆积分数

0.5236

X 射线衍射

衍射图谱

靶材 / 辐射源

横轴为 2θ (°)，纵轴为相对强度，Cu Kα ， λ=1.5418 Å

衍射峰（Top 15）

2θ	d (Å)	I	hkl
19.28	4.6031	27.1	(1,0,0)
27.40	3.2549	15.4	(1,1,0)
33.73	2.6576	100.0	(1,1,1)
39.14	2.3016	55.3	(2,0,0)
43.99	2.0586	12.9	(2,1,0)
48.44	1.8792	7.0	(2,1,1)
56.55	1.6275	37.9	(2,2,0)
60.32	1.5344	6.2	(2,2,1)
63.96	1.4556	3.2	(3,1,0)
67.48	1.3879	41.4	(3,1,1)
70.92	1.3288	12.8	(2,2,2)
74.29	1.2767	2.7	(3,2,0)
77.61	1.2302	3.7	(3,2,1)
84.12	1.1508	6.2	(4,0,0)
87.34	1.1164	3.6	(4,1,0)

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能量属性

形成能/原子

-1.13123

eV/atom

能量/原子

-27.15133

eV/atom

凸包距离

0.0000

eV/atom

未修正能量

-27.1513

eV/atom

体积/原子

19.51

Å³

c/a 比

1.0000

电子属性

金属性

金属

带隙

直接带隙

CBM

N/A

磁性属性

磁性

Yes

总磁矩

0.0001

μB

磁有序

Unknown

磁性位点数

磁化强度/体积

0.000000

μB/Å³

弹性属性

K_VRH

99.463

GPa

G_VRH

75.583

GPa

杨氏模量 E

180.921

GPa

泊松比 ν

0.197

Pugh 比 K/G

1.316

维氏硬度估算

15.214

GPa

韧性

Ductile

各向异性

0.020

拉梅 λ

49.074

GPa

特征分析

组成概览

元素组成（原子分数）

组成信息

主元 / 基质元素

Lu · 0.600

元素家族

Lanthanide

溶质分数

0.400

间隙分数

0.200

高熵合金特征

综合指标雷达（归一化）

元素类别占比

混合熵 ΔS/R

0.9503

高熵判据（>1.0 视为高熵）

混合熵 ΔS

7.9005

J/mol·K

Ω 参数

1.1146

Ω > 1.1 利于固溶体形成

原子尺寸错配 δr

26.131%

δr < 6.6% 利于单相固溶

电负性差 Δχ

0.6867

越小混合越稳定

VEC

2.800

价电子浓度，影响相稳定性

混合焓 ΔH_mix

-9.600

kJ/mol 且负值为放热混合

熵归一化

0.8650

固溶体倾向

相趋势

传统材料特征

ROM 混合特征雷达

评级与分类

评级 Tier

评分

0.574

家族

Interstitial Alloy

基质元素

Lu · 0.600

弹性数据特征

弹性模量对比 (GPa)

弹性特征

弹性各向异性 A^U

0.0200

均匀泊松比 ν

0.1970

Debye 温度

819.9

声速

3,091.1

m/s

均匀度

0.1970

关联任务

关联的计算任务 ID（5 个）

aaadnuqp aaadwega aaaehitw aaaetdne aaafizlz

引用参考

Materials Project 官方页面

https://materialsproject.org/materials/mp-1017627

参考引用

The crystal structure and related material properties of Lu3AlN were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-1017627, database version v2026.04.13).

文献引用

Horton, M.K., Huck, P., Yang, R.X. et al. Accelerated data-driven materials science with the Materials Project. Nat. Mater. 24, 1522–1532 (2025). https://doi.org/10.1038/s41563-025-02272-0

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原始 CIF 数据

# generated using pymatgen
data_Lu3AlN
_symmetry_space_group_name_H-M   'P 1'
_cell_length_a   4.60314447
_cell_length_b   4.60314447
_cell_length_c   4.60314447
_cell_angle_alpha   90.00000000
_cell_angle_beta   90.00000000
_cell_angle_gamma   90.00000000
_symmetry_Int_Tables_number   1
_chemical_formula_structural   Lu3AlN
_chemical_formula_sum   'Lu3 Al1 N1'
_cell_volume   97.53574744
_cell_formula_units_Z   1
loop_
 _symmetry_equiv_pos_site_id
 _symmetry_equiv_pos_as_xyz
  1  'x, y, z'
loop_
 _atom_site_type_symbol
 _atom_site_label
 _atom_site_symmetry_multiplicity
 _atom_site_fract_x
 _atom_site_fract_y
 _atom_site_fract_z
 _atom_site_occupancy
  Lu  Lu0  1  0.50000000  0.50000000  0.00000000  1.0
  Lu  Lu1  1  0.50000000  -0.00000000  0.50000000  1.0
  Lu  Lu2  1  0.00000000  0.50000000  0.50000000  1.0
  Al  Al3  1  0.00000000  -0.00000000  0.00000000  1.0
  N  N4  1  0.50000000  0.50000000  0.50000000  1.0

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