基础信息
化学式
Ca9Mn4Bi9
MP-ID
mp-31042
元素数
3
位点数
44
密度
6.0626
g/cm³
体积
1,348.29
ų
晶胞参数 a
4.7679
Å
晶胞参数 b
12.6085
Å
晶胞参数 c
22.4284
Å
α 角
90.00
°
β 角
90.00
°
γ 角
90.00
°
空间群
Pbam
点群
mmm
晶体系统
Orthorhombic
Bravais 格子
oP
稳定性
No
堆积分数
-
X 射线衍射
衍射图谱
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 |
|---|---|---|---|
| 10.56 | 8.3794 | 3.1 | (0,1,2) |
| 14.05 | 6.3043 | 1.2 | (0,2,0) |
| 15.81 | 5.6071 | 3.6 | (0,0,4) |
| 16.13 | 5.4954 | 2.4 | (0,2,2) |
| 18.41 | 4.8195 | 11.4 | (0,2,3) |
| 18.61 | 4.7679 | 5.0 | (1,0,0) |
| 21.02 | 4.2262 | 8.1 | (0,1,5) |
| 21.21 | 4.1897 | 4.7 | (0,2,4) |
| 21.44 | 4.1440 | 18.5 | (1,1,2) |
| 22.59 | 3.9355 | 12.2 | (0,3,2) |
| 23.22 | 3.8300 | 68.7 | (1,1,3) |
| 23.39 | 3.8028 | 11.0 | (1,2,0) |
| 23.73 | 3.7493 | 44.7 | (1,2,1) |
| 23.80 | 3.7381 | 49.2 | (0,0,6) |
| 24.29 | 3.6636 | 100.0 | (0,3,3) |
| 24.35 | 3.6549 | 2.1 | (0,2,5) |
| 24.51 | 3.6322 | 21.1 | (1,0,4) |
| 24.72 | 3.6013 | 25.4 | (1,2,2) |
| 25.52 | 3.4903 | 26.6 | (1,1,4) |
| 26.50 | 3.3630 | 15.9 | (0,3,4) |
| 28.22 | 3.1626 | 2.7 | (1,1,5) |
| 28.36 | 3.1472 | 15.0 | (1,2,4) |
| 28.59 | 3.1221 | 31.5 | (1,3,1) |
| 28.75 | 3.1054 | 10.4 | (0,1,7) |
能量属性
形成能/原子
-0.64451
eV/atom
能量/原子
-30.12625
eV/atom
凸包距离
0.1120
eV/atom
未修正能量
-4.5975
eV/atom
体积/原子
30.64
ų
c/a 比
4.7041
电子属性
金属性
金属
带隙
0
eV
直接带隙
No
CBM
N/A
eV
磁性属性
磁性
Yes
总磁矩
0.0240
μB
磁有序
FiM
磁性位点数
8
磁化强度/体积
0.000020
μB/ų
弹性属性
弹性数据暂不开放
特征分析
元素组成（原子分数）
组成信息
主元 / 基质元素
Ca · 0.409
元素家族
Alkali-AlkEarth
溶质分数
0.591
间隙分数
0.000
综合指标雷达（归一化）
元素类别占比
混合熵 ΔS/R
1.0413
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
8.6570
J/mol·K
Ω 参数
0.3523
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
15.356%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
0.4616
越小混合越稳定
VEC
4.136
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-23.472
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.9478
固溶体倾向
0
相趋势
AM
关联任务
引用参考
Materials Project 官方页面
https://materialsproject.org/materials/mp-31042
参考引用
The crystal structure and related material properties of Ca9Mn4Bi9 were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-31042, 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_Ca9Mn4Bi9
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
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_cell_length_b 12.60849500
_cell_length_c 22.42838900
_cell_angle_alpha 90.00000000
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_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural Ca9Mn4Bi9
_chemical_formula_sum 'Ca18 Mn8 Bi18'
_cell_volume 1348.29243067
_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 0.50000000 0.50000000 0.50000000 1.0
Ca Ca1 1 0.50000000 0.00000000 0.00000000 1.0
Ca Ca2 1 0.00000000 0.88107300 0.23542200 1.0
Ca Ca3 1 0.00000000 0.11892700 0.76457800 1.0
Ca Ca4 1 0.00000000 0.38107300 0.26457800 1.0
Ca Ca5 1 0.00000000 0.61892700 0.73542200 1.0
Ca Ca6 1 0.50000000 0.71563400 0.10354500 1.0
Ca Ca7 1 0.50000000 0.28436600 0.89645500 1.0
Ca Ca8 1 0.50000000 0.21563400 0.39645500 1.0
Ca Ca9 1 0.50000000 0.78436600 0.60354500 1.0
Ca Ca10 1 0.00000000 0.93839600 0.40912400 1.0
Ca Ca11 1 0.00000000 0.06160400 0.59087600 1.0
Ca Ca12 1 0.00000000 0.43839600 0.09087600 1.0
Ca Ca13 1 0.00000000 0.56160400 0.90912400 1.0
Ca Ca14 1 0.00000000 0.63719600 0.36236200 1.0
Ca Ca15 1 0.00000000 0.36280400 0.63763800 1.0
Ca Ca16 1 0.00000000 0.13719600 0.13763800 1.0
Ca Ca17 1 0.00000000 0.86280400 0.86236200 1.0
Mn Mn18 1 0.50000000 0.72074400 0.95493900 1.0
Mn Mn19 1 0.50000000 0.27925600 0.04506100 1.0
Mn Mn20 1 0.50000000 0.22074400 0.54506100 1.0
Mn Mn21 1 0.50000000 0.77925600 0.45493900 1.0
Mn Mn22 1 0.50000000 0.88355000 0.76075000 1.0
Mn Mn23 1 0.50000000 0.11645000 0.23925000 1.0
Mn Mn24 1 0.50000000 0.38355000 0.73925000 1.0
Mn Mn25 1 0.50000000 0.61645000 0.26075000 1.0
Bi Bi26 1 0.50000000 0.00000000 0.50000000 1.0
Bi Bi27 1 0.50000000 0.50000000 0.00000000 1.0
Bi Bi28 1 0.00000000 0.62431500 0.19368800 1.0
Bi Bi29 1 0.00000000 0.37568500 0.80631200 1.0
Bi Bi30 1 0.00000000 0.12431500 0.30631200 1.0
Bi Bi31 1 0.00000000 0.87568500 0.69368800 1.0
Bi Bi32 1 0.50000000 0.81426500 0.33071400 1.0
Bi Bi33 1 0.50000000 0.18573500 0.66928600 1.0
Bi Bi34 1 0.50000000 0.31426500 0.16928600 1.0
Bi Bi35 1 0.50000000 0.68573500 0.83071400 1.0
Bi Bi36 1 0.50000000 0.96255500 0.14678200 1.0
Bi Bi37 1 0.50000000 0.03744500 0.85321800 1.0
Bi Bi38 1 0.50000000 0.46255500 0.35321800 1.0
Bi Bi39 1 0.50000000 0.53744500 0.64678200 1.0
Bi Bi40 1 0.00000000 0.80336300 0.00548900 1.0
Bi Bi41 1 0.00000000 0.19663700 0.99451100 1.0
Bi Bi42 1 0.00000000 0.30336300 0.49451100 1.0
Bi Bi43 1 0.00000000 0.69663700 0.50548900 1.0
