基础信息
化学式
Ca3FeN3
MP-ID
mp-1029659
元素数
3
位点数
14
密度
3.2586
g/cm³
体积
222.28
ų
晶胞参数 a
7.1810
Å
晶胞参数 b
7.1810
Å
晶胞参数 c
4.9774
Å
α 角
90.00
°
β 角
90.00
°
γ 角
120.00
°
空间群
P6_3/m
点群
6/m
晶体系统
Hexagonal
Bravais 格子
hP
稳定性
Yes
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 24）
| 2θ | d (Å) | I | hkl |
|---|---|---|---|
| 14.24 | 6.2190 | 22.2 | (1,-1,0,0) |
| 14.24 | 6.2190 | 44.4 | (1,0,-1,0) |
| 22.88 | 3.8860 | 48.5 | (1,0,-1,1) |
| 28.71 | 3.1095 | 37.4 | (2,0,-2,0) |
| 30.70 | 2.9120 | 44.7 | (2,-1,-1,1) |
| 30.70 | 2.9120 | 22.4 | (1,1,-2,1) |
| 33.99 | 2.6372 | 44.3 | (2,-2,0,1) |
| 33.99 | 2.6372 | 88.7 | (2,0,-2,1) |
| 36.09 | 2.4887 | 100.0 | (0,0,0,2) |
| 38.29 | 2.3506 | 24.6 | (3,-2,-1,0) |
| 38.29 | 2.3506 | 24.6 | (3,-1,-2,0) |
| 38.29 | 2.3506 | 24.6 | (2,1,-3,0) |
| 38.98 | 2.3106 | 9.7 | (1,0,-1,2) |
| 42.53 | 2.1255 | 11.6 | (3,-2,-1,1) |
| 42.53 | 2.1255 | 23.2 | (3,-1,-2,1) |
| 43.66 | 2.0730 | 17.0 | (3,-3,0,0) |
| 43.66 | 2.0730 | 34.0 | (3,0,-3,0) |
| 46.75 | 1.9430 | 5.9 | (2,-2,0,2) |
| 46.75 | 1.9430 | 11.8 | (2,0,-2,2) |
| 50.86 | 1.7953 | 2.8 | (4,-2,-2,0) |
| 50.86 | 1.7953 | 1.4 | (2,2,-4,0) |
| 53.10 | 1.7248 | 7.2 | (4,-3,-1,0) |
| 53.10 | 1.7248 | 7.2 | (4,-1,-3,0) |
| 53.10 | 1.7248 | 7.2 | (3,1,-4,0) |
能量属性
形成能/原子
-0.92730
eV/atom
能量/原子
-6.57039
eV/atom
凸包距离
0.0000
eV/atom
未修正能量
-9.9175
eV/atom
体积/原子
15.88
ų
c/a 比
0.6931
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
6.0191
μB
磁有序
Unknown
磁性位点数
0
磁化强度/体积
0.027080
μB/ų
弹性属性
KVRH
71.871
GPa
GVRH
46.556
GPa
杨氏模量 E
114.866
GPa
泊松比 ν
0.234
Pugh 比 K/G
1.544
维氏硬度估算
-
GPa
韧性
Ductile
各向异性
0.056
拉梅 λ
40.834
GPa
特征分析
元素组成（原子分数）
组成信息
主元 / 基质元素
Ca · 0.429
元素家族
Alkali-AlkEarth
溶质分数
0.571
间隙分数
0.429
综合指标雷达（归一化）
元素类别占比
混合熵 ΔS/R
1.0042
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
8.3493
J/mol·K
Ω 参数
0.0720
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
42.047%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
0.9467
越小混合越稳定
VEC
4.143
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-88.557
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.9141
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-1029659
参考引用
The crystal structure and related material properties of Ca3FeN3 were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-1029659, 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_Ca3FeN3
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 7.18103893
_cell_length_b 7.18103893
_cell_length_c 4.97741340
_cell_angle_alpha 90.00000000
_cell_angle_beta 90.00000000
_cell_angle_gamma 120.00001753
_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural Ca3FeN3
_chemical_formula_sum 'Ca6 Fe2 N6'
_cell_volume 222.28432086
_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 0.27751971 0.91588525 0.75000000 1.0
Ca Ca1 1 0.63836654 0.72248029 0.75000000 1.0
Ca Ca2 1 0.08411475 0.36163346 0.75000000 1.0
Ca Ca3 1 0.72249905 0.08417383 0.25000000 1.0
Ca Ca4 1 0.36167578 0.27750095 0.25000000 1.0
Ca Ca5 1 0.91582617 0.63832422 0.25000000 1.0
Fe Fe6 1 0.33333300 0.66666700 0.25000000 1.0
Fe Fe7 1 0.66666700 0.33333300 0.75000000 1.0
N N8 1 0.30146099 0.89676777 0.25000000 1.0
N N9 1 0.59530677 0.69853901 0.25000000 1.0
N N10 1 0.10323223 0.40469323 0.25000000 1.0
N N11 1 0.69853848 0.10329976 0.75000000 1.0
N N12 1 0.40476229 0.30146152 0.75000000 1.0
N N13 1 0.89669924 0.59523771 0.75000000 1.0
