C3N4
弹性数据 ELAMP-ID: mp-971683 · 空间群: P3_1 (#144)
基础信息
化学式
C3N4
MP-ID
mp-971683
元素数
2
位点数
21
密度
2.3369
g/cm³
体积
196.24
ų
晶胞参数 a
4.7159
Å
晶胞参数 b
4.7159
Å
晶胞参数 c
10.1890
Å
α 角
90.00
°
β 角
90.00
°
γ 角
120.00
°
空间群
P3_1
点群
3
晶体系统
Trigonal
Bravais 格子
hP
稳定性
No
堆积分数
0.7405
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 21）
| 2θ | d (Å) | I | hkl |
|---|---|---|---|
| 23.47 | 3.7909 | 11.3 | (1,0,-1,1) |
| 26.24 | 3.3963 | 100.0 | (0,0,0,3) |
| 28.00 | 3.1865 | 9.9 | (1,0,-1,2) |
| 34.34 | 2.6114 | 7.9 | (1,0,-1,3) |
| 41.79 | 2.1613 | 3.5 | (1,0,-1,4) |
| 44.36 | 2.0420 | 1.1 | (2,0,-2,0) |
| 45.29 | 2.0022 | 14.6 | (2,0,-2,1) |
| 48.00 | 1.8954 | 7.0 | (2,0,-2,2) |
| 48.00 | 1.8954 | 3.5 | (2,-2,0,2) |
| 50.02 | 1.8234 | 2.1 | (1,0,-1,5) |
| 54.00 | 1.6982 | 4.1 | (0,0,0,6) |
| 57.88 | 1.5933 | 2.4 | (2,0,-2,4) |
| 57.88 | 1.5933 | 1.2 | (2,-2,0,4) |
| 58.90 | 1.5680 | 1.7 | (1,0,-1,6) |
| 64.61 | 1.4424 | 1.1 | (2,0,-2,5) |
| 71.46 | 1.3202 | 1.4 | (3,-1,-2,4) |
| 81.67 | 1.1790 | 1.9 | (4,-2,-2,0) |
| 82.33 | 1.1712 | 1.6 | (4,-2,-2,1) |
| 84.32 | 1.1486 | 1.4 | (4,-2,-2,2) |
| 87.60 | 1.1138 | 1.3 | (2,2,-4,3) |
| 87.60 | 1.1138 | 2.6 | (4,-2,-2,3) |
能量属性
形成能/原子
0.12168
eV/atom
能量/原子
-9.35785
eV/atom
凸包距离
0.1217
eV/atom
未修正能量
-8.3909
eV/atom
体积/原子
9.34
ų
c/a 比
2.1606
电子属性
金属性
非金属
带隙
2.185
eV
直接带隙
No
CBM
N/A
eV
磁性属性
磁性
No
总磁矩
0.0000
μB
磁有序
NM
磁性位点数
0
磁化强度/体积
0.000000
μB/ų
弹性属性
KVRH
68.864
GPa
GVRH
51.344
GPa
杨氏模量 E
123.371
GPa
泊松比 ν
0.201
Pugh 比 K/G
1.341
维氏硬度估算
11.207
GPa
韧性
Ductile
各向异性
155.329
拉梅 λ
34.635
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 · 0.571
元素家族
Metalloid-Nonmetal
溶质分数
0.429
间隙分数
1.000
弹性数据特征
弹性模量对比 (GPa)
弹性特征
弹性各向异性 AU
155.3290
均匀泊松比 ν
0.2010
Debye 温度
731.3
K
声速
5,175.5
m/s
均匀度
0.2010
关联任务
引用参考
Materials Project 官方页面
https://materialsproject.org/materials/mp-971683
参考引用
The crystal structure and related material properties of C3N4 were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-971683, 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_C3N4
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 4.71589313
_cell_length_b 4.71589313
_cell_length_c 10.18895900
_cell_angle_alpha 90.00000000
_cell_angle_beta 90.00000000
_cell_angle_gamma 119.99998778
_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural C3N4
_chemical_formula_sum 'C9 N12'
_cell_volume 196.24039486
_cell_formula_units_Z 3
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
C C0 1 0.83672100 0.97183800 0.32184000 1.0
C C1 1 0.30802400 0.44439100 0.33297700 1.0
C C2 1 0.83770500 0.44632800 0.34502400 1.0
C C3 1 0.55367200 0.39137700 0.67835800 1.0
C C4 1 0.02816200 0.86488300 0.65517400 1.0
C C5 1 0.55560900 0.86363300 0.66631100 1.0
C C6 1 0.13636700 0.69197600 0.99964400 1.0
C C7 1 0.60862300 0.16229500 0.01169100 1.0
C C8 1 0.13511700 0.16327900 0.98850700 1.0
N N9 1 0.86903000 0.02553700 0.62696400 1.0
N N10 1 0.39348400 0.55145600 0.70556200 1.0
N N11 1 0.87463000 0.54426700 0.66706300 1.0
N N12 1 0.45573300 0.33036300 0.00039600 1.0
N N13 1 0.97446300 0.84349400 0.96029800 1.0
N N14 1 0.44854400 0.84202800 0.03889600 1.0
N N15 1 0.15797200 0.60651600 0.37222900 1.0
N N16 1 0.66963700 0.12537000 0.33373000 1.0
N N17 1 0.15650600 0.13097000 0.29363100 1.0
N N18 1 0.66267000 0.62169800 0.33380400 1.0
N N19 1 0.37830200 0.04097200 0.66713700 1.0
N N20 1 0.95902800 0.33733000 0.00047000 1.0
