CaGeN2

高熵材料 HEA 传统材料 TRA 弹性数据 ELA

MP-ID: mp-1029446 · 空间群: P4/nmm (#129)

Materials Project API

基础信息

化学式

CaGeN2

MP-ID

mp-1029446

元素数

位点数

密度

4.5125

g/cm³

体积

103.57

Å³

晶胞参数 a

3.6706

晶胞参数 b

3.6706

晶胞参数 c

7.6875

α 角

90.00

β 角

90.00

γ 角

90.00

空间群

P4/nmm

点群

4/mmm

晶体系统

Tetragonal

Bravais 格子

稳定性

堆积分数

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 24）

2θ	d (Å)	I	hkl
11.51	7.6875	48.9	(0,0,1)
23.14	3.8438	2.2	(0,0,2)
26.92	3.3124	10.5	(1,0,1)
33.76	2.6546	100.0	(1,0,2)
34.56	2.5955	63.0	(1,1,0)
35.02	2.5625	3.0	(0,0,3)
36.54	2.4591	1.4	(1,1,1)
43.05	2.1011	14.1	(1,0,3)
47.30	1.9219	8.8	(0,0,4)
49.68	1.8353	31.0	(2,0,0)
51.17	1.7851	4.7	(2,0,1)
53.85	1.7026	2.1	(1,0,4)
57.40	1.6053	2.3	(2,1,1)
59.88	1.5445	25.0	(1,1,4)
60.19	1.5375	1.6	(0,0,5)
61.42	1.5096	34.6	(2,1,2)
62.22	1.4921	1.2	(2,0,3)
67.80	1.3822	7.3	(2,1,3)
71.02	1.3273	9.9	(2,0,4)
71.29	1.3228	6.7	(1,1,5)
72.89	1.2977	8.8	(2,2,0)
74.09	1.2796	1.5	(2,2,1)
76.29	1.2482	1.4	(2,1,4)
79.18	1.2097	5.1	(1,0,6)

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能量属性

形成能/原子

-0.60128

eV/atom

能量/原子

-10.39322

eV/atom

凸包距离

0.2195

eV/atom

未修正能量

-10.3932

eV/atom

体积/原子

12.95

Å³

c/a 比

2.0944

电子属性

金属性

金属

带隙

直接带隙

CBM

N/A

磁性属性

磁性

总磁矩

0.0000

μB

磁有序

磁性位点数

磁化强度/体积

0.000000

μB/Å³

弹性属性

K_VRH

125.730

GPa

G_VRH

224.054

GPa

杨氏模量 E

421.680

GPa

泊松比 ν

-0.059

Pugh 比 K/G

0.561

维氏硬度估算

90.230

GPa

韧性

Ductile

各向异性

-4.227

拉梅 λ

-23.639

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

N · 0.500

元素家族

Metalloid-Nonmetal

溶质分数

0.500

间隙分数

0.500

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

1.0397

高熵判据（>1.0 视为高熵）

混合熵 ΔS

8.6442

J/mol·K

Ω 参数

0.0614

Ω > 1.1 利于固溶体形成

原子尺寸错配 δr

42.347%

δr < 6.6% 利于单相固溶

电负性差 Δχ

0.8465

越小混合越稳定

VEC

4.000

价电子浓度，影响相稳定性

混合焓 ΔH_mix

-86.328

kJ/mol 且负值为放热混合

熵归一化

0.9464

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

0.362

家族

Interstitial Alloy

基质元素

N · 0.500

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

-4.2270

均匀泊松比 ν

-0.0590

Debye 温度

964.4

声速

7,608.0

m/s

均匀度

-0.0590

关联任务

关联的计算任务 ID（5 个）

aaadofnk aaadvsme aaaeqfxz aaafbafs aaagitqj

引用参考

Materials Project 官方页面

https://materialsproject.org/materials/mp-1029446

参考引用

The crystal structure and related material properties of CaGeN2 were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-1029446, 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_CaGeN2
_symmetry_space_group_name_H-M   'P 1'
_cell_length_a   3.67057545
_cell_length_b   3.67057545
_cell_length_c   7.68751091
_cell_angle_alpha   90.00000000
_cell_angle_beta   90.00000000
_cell_angle_gamma   90.00000000
_symmetry_Int_Tables_number   1
_chemical_formula_structural   CaGeN2
_chemical_formula_sum   'Ca2 Ge2 N4'
_cell_volume   103.57478877
_cell_formula_units_Z   2
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
  Ca  Ca0  1  0.00000000  0.50000000  0.14327995  1.0
  Ca  Ca1  1  0.50000000  -0.00000000  0.85672005  1.0
  Ge  Ge2  1  0.00000000  0.50000000  0.60387711  1.0
  Ge  Ge3  1  0.50000000  -0.00000000  0.39612289  1.0
  N  N4  1  -0.00000000  0.00000000  0.50000000  1.0
  N  N5  1  0.50000000  0.50000000  0.50000000  1.0
  N  N6  1  -0.00000000  0.50000000  0.83953623  1.0
  N  N7  1  0.50000000  -0.00000000  0.16046377  1.0

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