Ca20Ga9Hg2Pb
高熵材料 HEAMP-ID: mp-3296922 · 空间群: P422 (#89)
基础信息
化学式
Ca20Ga9Hg2Pb
MP-ID
mp-3296922
元素数
4
位点数
32
密度
3.5449
g/cm³
体积
954.41
ų
晶胞参数 a
7.9584
Å
晶胞参数 b
7.9584
Å
晶胞参数 c
15.0690
Å
α 角
90.00
°
β 角
90.00
°
γ 角
90.00
°
空间群
P422
点群
422
晶体系统
Tetragonal
Bravais 格子
tP
稳定性
Yes
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 |
|---|---|---|---|
| 5.87 | 15.0690 | 5.2 | (0,0,1) |
| 11.12 | 7.9584 | 3.8 | (1,0,0) |
| 12.58 | 7.0372 | 5.9 | (1,0,1) |
| 15.75 | 5.6274 | 15.6 | (1,1,0) |
| 16.20 | 5.4714 | 3.7 | (1,0,2) |
| 16.82 | 5.2718 | 2.9 | (1,1,1) |
| 19.69 | 4.5087 | 100.0 | (1,1,2) |
| 20.91 | 4.2477 | 2.0 | (1,0,3) |
| 22.34 | 3.9792 | 15.9 | (2,0,0) |
| 23.12 | 3.8473 | 1.5 | (2,0,1) |
| 23.62 | 3.7673 | 15.5 | (0,0,4) |
| 23.74 | 3.7473 | 1.5 | (1,1,3) |
| 25.02 | 3.5591 | 1.6 | (2,1,0) |
| 25.31 | 3.5186 | 7.6 | (2,0,2) |
| 25.72 | 3.4638 | 3.8 | (2,1,1) |
| 26.17 | 3.4050 | 1.4 | (1,0,4) |
| 27.72 | 3.2181 | 2.3 | (2,1,2) |
| 28.51 | 3.1305 | 23.7 | (1,1,4) |
| 28.62 | 3.1191 | 1.2 | (2,0,3) |
| 30.79 | 2.9040 | 66.5 | (2,1,3) |
| 31.75 | 2.8185 | 1.1 | (1,0,5) |
| 31.80 | 2.8137 | 28.8 | (2,2,0) |
| 32.74 | 2.7357 | 75.8 | (2,0,4) |
| 34.01 | 2.6359 | 11.3 | (2,2,2) |
能量属性
形成能/原子
-0.47263
eV/atom
能量/原子
-12.93425
eV/atom
凸包距离
0.0000
eV/atom
未修正能量
-12.9343
eV/atom
体积/原子
29.83
ų
c/a 比
1.8935
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
No
总磁矩
0.2759
μB
磁有序
NM
磁性位点数
0
磁化强度/体积
0.000290
μB/ų
弹性属性
弹性数据暂不开放
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
Ca · 0.625
元素家族
Alkali-AlkEarth
溶质分数
0.375
间隙分数
0.000
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
0.9321
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
7.7496
J/mol·K
Ω 参数
0.2314
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
15.945%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
0.4384
越小混合越稳定
VEC
2.969
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-27.316
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.6724
固溶体倾向
0
相趋势
AM
关联任务
关联的计算任务 ID（1 个）
引用参考
Materials Project 官方页面
https://materialsproject.org/materials/mp-3296922
参考引用
The crystal structure and related material properties of Ca20Ga9Hg2Pb were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-3296922, 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_Ca20Ga9Hg2Pb
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 7.95836844
_cell_length_b 7.95836844
_cell_length_c 15.06902271
_cell_angle_alpha 90.00000000
_cell_angle_beta 90.00000000
_cell_angle_gamma 90.00000000
_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural Ca20Ga9Hg2Pb
_chemical_formula_sum 'Ca20 Ga9 Hg2 Pb1'
_cell_volume 954.40601912
_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
Ca Ca0 1 0.68153274 0.17327542 0.10732364 1.0
Ca Ca1 1 0.17668024 0.67448424 0.60941552 1.0
Ca Ca2 1 0.31846726 0.82672458 0.10732364 1.0
Ca Ca3 1 0.82331976 0.32551576 0.60941552 1.0
Ca Ca4 1 0.82672458 0.68153274 0.10732364 1.0
Ca Ca5 1 0.32551576 0.17668024 0.60941552 1.0
Ca Ca6 1 0.17327542 0.31846726 0.10732364 1.0
Ca Ca7 1 0.67448424 0.82331976 0.60941552 1.0
Ca Ca8 1 0.82672458 0.31846726 0.89267636 1.0
Ca Ca9 1 0.32551576 0.82331976 0.39058448 1.0
Ca Ca10 1 0.17327542 0.68153274 0.89267636 1.0
Ca Ca11 1 0.67448424 0.17668024 0.39058448 1.0
Ca Ca12 1 0.68153274 0.82672458 0.89267636 1.0
Ca Ca13 1 0.17668024 0.32551576 0.39058448 1.0
Ca Ca14 1 0.31846726 0.17327542 0.89267636 1.0
Ca Ca15 1 0.82331976 0.67448424 0.39058448 1.0
Ca Ca16 1 0.50000000 0.50000000 0.75627969 1.0
Ca Ca17 1 0.00000000 0.00000000 0.24910419 1.0
Ca Ca18 1 0.00000000 0.00000000 0.75089581 1.0
Ca Ca19 1 0.50000000 0.50000000 0.24372031 1.0
Ga Ga20 1 0.60990281 0.11036401 0.75146766 1.0
Ga Ga21 1 0.11036401 0.60990281 0.24853234 1.0
Ga Ga22 1 0.88963599 0.39009719 0.24853234 1.0
Ga Ga23 1 0.39009719 0.88963599 0.75146766 1.0
Ga Ga24 1 0.88963599 0.60990281 0.75146766 1.0
Ga Ga25 1 0.39009719 0.11036401 0.24853234 1.0
Ga Ga26 1 0.11036401 0.39009719 0.75146766 1.0
Ga Ga27 1 0.60990281 0.88963599 0.24853234 1.0
Ga Ga28 1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 1.0
Hg Hg29 1 0.50000000 0.50000000 0.50000000 1.0
Hg Hg30 1 0.00000000 0.00000000 0.50000000 1.0
Pb Pb31 1 0.50000000 0.50000000 0.00000000 1.0
