Cu12Sb4S13
高熵材料 HEA 传统材料 TRA 弹性数据 ELAMP-ID: mp-647164 · 空间群: I-43m (#217)
基础信息
化学式
Cu12Sb4S13
MP-ID
mp-647164
元素数
3
位点数
29
密度
5.0670
g/cm³
体积
546.12
ų
晶胞参数 a
8.9185
Å
晶胞参数 b
8.9185
Å
晶胞参数 c
8.9186
Å
α 角
109.47
°
β 角
109.47
°
γ 角
109.47
°
空间群
I-43m
点群
-43m
晶体系统
Cubic
Bravais 格子
cI
稳定性
Yes
堆积分数
0.6802
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 |
|---|---|---|---|
| 17.22 | 5.1493 | 4.1 | (1,-1,-1) |
| 17.22 | 5.1492 | 4.1 | (1,-1,1) |
| 17.22 | 5.1492 | 4.1 | (1,1,-1) |
| 24.45 | 3.6412 | 4.9 | (0,0,2) |
| 24.45 | 3.6412 | 4.9 | (0,2,0) |
| 24.45 | 3.6412 | 4.9 | (2,0,0) |
| 24.45 | 3.6409 | 4.9 | (2,0,-2) |
| 24.45 | 3.6409 | 4.9 | (2,-2,0) |
| 24.45 | 3.6409 | 4.9 | (0,2,-2) |
| 30.06 | 2.9731 | 100.0 | (1,1,1) |
| 30.06 | 2.9729 | 100.0 | (1,1,-3) |
| 30.06 | 2.9728 | 100.0 | (3,-1,-1) |
| 30.06 | 2.9728 | 100.0 | (1,-3,1) |
| 32.53 | 2.7526 | 1.7 | (0,1,2) |
| 32.53 | 2.7526 | 1.7 | (1,0,2) |
| 32.53 | 2.7526 | 1.7 | (0,2,1) |
| 32.53 | 2.7526 | 1.7 | (2,0,1) |
| 32.53 | 2.7525 | 1.7 | (1,2,0) |
| 32.53 | 2.7525 | 1.7 | (2,1,0) |
| 32.53 | 2.7524 | 1.7 | (1,0,-3) |
| 32.53 | 2.7524 | 1.7 | (0,1,-3) |
| 32.53 | 2.7524 | 1.7 | (1,-3,0) |
| 32.53 | 2.7524 | 1.7 | (3,-1,0) |
| 32.53 | 2.7524 | 1.7 | (3,0,-1) |
能量属性
形成能/原子
-0.29932
eV/atom
能量/原子
-11.93482
eV/atom
凸包距离
0.0000
eV/atom
未修正能量
-11.9348
eV/atom
体积/原子
18.83
ų
c/a 比
1.0000
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
2.0224
μB
磁有序
FM
磁性位点数
6
磁化强度/体积
0.003700
μB/ų
弹性属性
KVRH
59.344
GPa
GVRH
73.669
GPa
杨氏模量 E
156.322
GPa
泊松比 ν
0.061
Pugh 比 K/G
0.806
维氏硬度估算
28.861
GPa
韧性
Ductile
各向异性
233,137.737
拉梅 λ
10.231
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
S · 0.448
元素家族
Metalloid-Nonmetal
溶质分数
0.552
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
0.9980
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
8.2977
J/mol·K
Ω 参数
0.2529
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
13.044%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
0.3231
越小混合越稳定
VEC
7.931
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-28.237
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.9085
固溶体倾向
0
相趋势
AM
传统材料特征
ROM 混合特征雷达
评级与分类
评级 Tier
B
评分
0.504
家族
S-rich Multi-Component
基质元素
S · 0.448
弹性数据特征
弹性模量对比 (GPa)
弹性特征
弹性各向异性 AU
233,137.7370
均匀泊松比 ν
0.0610
Debye 温度
464.8
K
声速
4,154.3
m/s
均匀度
0.0610
关联任务
引用参考
Materials Project 官方页面
https://materialsproject.org/materials/mp-647164
参考引用
The crystal structure and related material properties of Cu12Sb4S13 were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-647164, 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_Cu12Sb4S13
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 8.91852242
_cell_length_b 8.91851153
_cell_length_c 8.91855454
_cell_angle_alpha 109.46895004
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_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural Cu12Sb4S13
_chemical_formula_sum 'Cu12 Sb4 S13'
_cell_volume 546.12267380
_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
Cu Cu0 1 0.77695469 0.77695068 0.99999266 1.0
Cu Cu1 1 0.00000726 0.22306477 0.22304072 1.0
Cu Cu2 1 0.74999595 0.24999685 0.49998794 1.0
Cu Cu3 1 0.22302562 0.99997662 0.22305218 1.0
Cu Cu4 1 0.00001539 0.77697811 0.77695081 1.0
Cu Cu5 1 0.22306098 0.22305882 0.00001937 1.0
Cu Cu6 1 0.77693898 -0.00002712 0.77694775 1.0
Cu Cu7 1 0.49999482 0.74998927 0.25001187 1.0
Cu Cu8 1 0.75001537 0.50002966 0.25001528 1.0
Cu Cu9 1 0.25002211 0.50002567 0.75000902 1.0
Cu Cu10 1 0.50000474 0.24999632 0.75001290 1.0
Cu Cu11 1 0.24999861 0.74999887 0.49999191 1.0
Sb Sb12 1 0.00000603 0.45535600 0.00001609 1.0
Sb Sb13 1 0.00001949 0.00001349 0.45537129 1.0
Sb Sb14 1 0.45536831 0.00001723 0.00000810 1.0
Sb Sb15 1 0.54463507 0.54463781 0.54463022 1.0
S S16 1 0.51833400 -0.00001099 0.75160355 1.0
S S17 1 0.24837536 0.76671111 0.24837859 1.0
S S18 1 0.51834350 0.75161761 0.00000546 1.0
S S19 1 0.24837670 0.24838306 0.76672047 1.0
S S20 1 -0.00000365 0.51833734 0.75161686 1.0
S S21 1 0.76671798 0.24838511 0.24837186 1.0
S S22 1 0.48165925 0.48165699 0.23327171 1.0
S S23 1 0.23327514 0.48165835 0.48165811 1.0
S S24 1 0.48164545 0.23326717 0.48164952 1.0
S S25 1 0.75160698 0.51833578 -0.00000738 1.0
S S26 1 0.75160762 0.99998734 0.51833515 1.0
S S27 1 0.00000169 0.75161090 0.51833632 1.0
S S28 1 -0.00000043 -0.00000081 0.00000066 1.0
