基础信息
化学式
LiMn2O4
MP-ID
mp-1016095
元素数
3
位点数
42
密度
4.3202
g/cm³
体积
417.00
ų
晶胞参数 a
5.8122
Å
晶胞参数 b
5.8122
Å
晶胞参数 c
14.2426
Å
α 角
87.82
°
β 角
87.82
°
γ 角
60.17
°
空间群
Cc
点群
m
晶体系统
Monoclinic
Bravais 格子
mC
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 |
|---|---|---|---|
| 17.65 | 5.0242 | 24.0 | (1,1,-2,0) |
| 21.20 | 4.1917 | 29.9 | (1,1,-2,2) |
| 22.10 | 4.0216 | 100.0 | (1,1,-2,-2) |
| 25.03 | 3.5572 | 4.5 | (0,0,0,4) |
| 30.14 | 2.9653 | 58.4 | (1,1,-2,4) |
| 31.45 | 2.8449 | 21.1 | (1,1,-2,-4) |
| 35.74 | 2.5121 | 19.3 | (2,2,-4,0) |
| 36.05 | 2.4913 | 31.3 | (2,0,-2,1) |
| 36.18 | 2.4827 | 56.3 | (1,-1,0,3) |
| 36.33 | 2.4725 | 7.7 | (2,0,-2,-1) |
| 37.44 | 2.4021 | 3.9 | (2,2,-4,2) |
| 37.94 | 2.3715 | 6.8 | (0,0,0,6) |
| 38.53 | 2.3368 | 1.4 | (2,2,-4,-2) |
| 40.14 | 2.2464 | 2.2 | (2,0,-2,3) |
| 40.92 | 2.2057 | 35.5 | (2,0,-2,-3) |
| 41.38 | 2.1819 | 2.2 | (1,1,-2,6) |
| 43.16 | 2.0959 | 16.3 | (2,2,-4,4) |
| 44.50 | 2.0359 | 3.0 | (1,-1,0,5) |
| 45.09 | 2.0108 | 3.9 | (2,2,-4,-4) |
| 47.67 | 1.9078 | 6.3 | (2,0,-2,5) |
| 48.03 | 1.8941 | 1.6 | (3,1,-4,1) |
| 48.48 | 1.8776 | 2.4 | (3,1,-4,-1) |
| 48.79 | 1.8665 | 30.3 | (2,0,-2,-5) |
| 51.13 | 1.7865 | 14.1 | (3,1,-4,3) |
能量属性
形成能/原子
-2.00900
eV/atom
能量/原子
-7.72683
eV/atom
凸包距离
0.0591
eV/atom
未修正能量
-6.8577
eV/atom
体积/原子
9.93
ų
c/a 比
2.4505
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
42.0001
μB
磁有序
FM
磁性位点数
12
磁化强度/体积
0.100720
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
O · 0.571
元素家族
Metalloid-Nonmetal
溶质分数
0.429
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
0.9557
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
7.9457
J/mol·K
Ω 参数
0.9088
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
41.253%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
1.0443
越小混合越稳定
VEC
4.429
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-4.635
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.8699
固溶体倾向
0
相趋势
IM
关联任务
引用参考
Materials Project 官方页面
https://materialsproject.org/materials/mp-1016095
参考引用
The crystal structure and related material properties of LiMn2O4 were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-1016095, 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_LiMn2O4
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 5.81217252
_cell_length_b 5.81217252
_cell_length_c 14.24257461
_cell_angle_alpha 87.82151430
_cell_angle_beta 87.82151430
_cell_angle_gamma 60.17343167
_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural LiMn2O4
_chemical_formula_sum 'Li6 Mn12 O24'
_cell_volume 416.99703037
_cell_formula_units_Z 6
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
Li Li0 1 0.47822400 0.70359500 0.18153000 1.0
Li Li1 1 0.93995400 0.23281200 0.19091600 1.0
Li Li2 1 0.70359500 0.47822400 0.68153000 1.0
Li Li3 1 0.23281200 0.93995400 0.69091600 1.0
Li Li4 1 0.28670600 0.02565800 0.32220000 1.0
Li Li5 1 0.02565800 0.28670600 0.82220000 1.0
Mn Mn6 1 0.76083600 0.51366900 0.49114200 1.0
Mn Mn7 1 0.24636200 0.00008900 0.50444800 1.0
Mn Mn8 1 0.47058100 0.22321400 0.15807100 1.0
Mn Mn9 1 0.97337700 0.72003000 0.15982500 1.0
Mn Mn10 1 0.52391600 0.27305100 0.84557300 1.0
Mn Mn11 1 0.02367400 0.77275000 0.84488700 1.0
Mn Mn12 1 0.51366900 0.76083600 0.99114200 1.0
Mn Mn13 1 0.00008900 0.24636200 0.00444800 1.0
Mn Mn14 1 0.72003000 0.97337700 0.65982500 1.0
Mn Mn15 1 0.22321400 0.47058100 0.65807100 1.0
Mn Mn16 1 0.77275000 0.02367400 0.34488700 1.0
Mn Mn17 1 0.27305100 0.52391600 0.34557300 1.0
O O18 1 0.69400400 0.42708200 0.92502200 1.0
O O19 1 0.17669800 0.93921300 0.92066300 1.0
O O20 1 0.32252300 0.05810200 0.08045300 1.0
O O21 1 0.81097400 0.56607100 0.08426400 1.0
O O22 1 0.42708200 0.69400400 0.42502200 1.0
O O23 1 0.93921300 0.17669800 0.42066300 1.0
O O24 1 0.56607100 0.81097400 0.58426400 1.0
O O25 1 0.05810200 0.32252300 0.58045300 1.0
O O26 1 0.17817400 0.43342000 0.90677900 1.0
O O27 1 0.68974600 0.93411000 0.90797300 1.0
O O28 1 0.31080800 0.56464100 0.09775300 1.0
O O29 1 0.81862400 0.06456600 0.09958200 1.0
O O30 1 0.43342000 0.17817400 0.40677900 1.0
O O31 1 0.93411000 0.68974600 0.40797300 1.0
O O32 1 0.56464100 0.31080800 0.59775300 1.0
O O33 1 0.06456600 0.81862400 0.59958200 1.0
O O34 1 0.35475400 0.59931900 0.76084000 1.0
O O35 1 0.85705700 0.10530500 0.76173600 1.0
O O36 1 0.14347400 0.38137600 0.23333700 1.0
O O37 1 0.63488800 0.89610800 0.23715500 1.0
O O38 1 0.59931900 0.35475400 0.26084000 1.0
O O39 1 0.10530500 0.85705700 0.26173600 1.0
O O40 1 0.38137600 0.14347400 0.73333700 1.0
O O41 1 0.89610800 0.63488800 0.73715500 1.0
