K3Ti4Si3O20
高熵材料 HEAMP-ID: mp-1194354 · 空间群: P-43m (#215)
基础信息
化学式
K3Ti4Si3O20
MP-ID
mp-1194354
元素数
4
位点数
30
密度
2.4594
g/cm³
体积
481.42
ų
晶胞参数 a
7.8374
Å
晶胞参数 b
7.8374
Å
晶胞参数 c
7.8374
Å
α 角
90.00
°
β 角
90.00
°
γ 角
90.00
°
空间群
P-43m
点群
-43m
晶体系统
Cubic
Bravais 格子
cP
稳定性
No
堆积分数
0.5236
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 |
|---|---|---|---|
| 11.29 | 7.8374 | 100.0 | (1,0,0) |
| 19.62 | 4.5250 | 10.9 | (1,1,1) |
| 22.69 | 3.9187 | 11.8 | (2,0,0) |
| 27.88 | 3.1996 | 48.6 | (2,1,1) |
| 32.31 | 2.7710 | 29.7 | (2,2,0) |
| 34.33 | 2.6125 | 9.0 | (3,0,0) |
| 36.25 | 2.4784 | 27.5 | (3,1,0) |
| 38.08 | 2.3631 | 6.9 | (3,1,1) |
| 39.84 | 2.2625 | 6.5 | (2,2,2) |
| 43.19 | 2.0947 | 2.3 | (3,2,1) |
| 46.34 | 1.9594 | 3.7 | (4,0,0) |
| 47.85 | 1.9009 | 10.4 | (3,2,2) |
| 49.33 | 1.8473 | 11.2 | (4,1,1) |
| 50.78 | 1.7980 | 1.8 | (3,3,1) |
| 52.19 | 1.7525 | 12.5 | (4,2,0) |
| 53.58 | 1.7103 | 1.2 | (4,2,1) |
| 54.95 | 1.6710 | 3.8 | (3,3,2) |
| 57.62 | 1.5998 | 9.6 | (4,2,2) |
| 58.92 | 1.5675 | 6.8 | (4,3,0) |
| 60.21 | 1.5371 | 1.0 | (5,1,0) |
| 61.48 | 1.5083 | 2.6 | (3,3,3) |
| 63.97 | 1.4554 | 1.3 | (4,3,2) |
| 65.20 | 1.4309 | 7.8 | (5,2,1) |
| 67.62 | 1.3855 | 14.5 | (4,4,0) |
能量属性
形成能/原子
-2.42159
eV/atom
能量/原子
-7.42863
eV/atom
凸包距离
0.3211
eV/atom
未修正能量
-6.9706
eV/atom
体积/原子
16.05
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
5.5281
μB
磁有序
FiM
磁性位点数
8
磁化强度/体积
0.011480
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 · 0.667
元素家族
Metalloid-Nonmetal
溶质分数
0.333
间隙分数
0.100
综合指标雷达（归一化）
元素类别占比
混合熵 ΔS/R
0.9995
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
8.3097
J/mol·K
Ω 参数
0.0553
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
56.565%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
0.9782
越小混合越稳定
VEC
3.700
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-74.844
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.7210
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-1194354
参考引用
The crystal structure and related material properties of K3Ti4Si3O20 were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-1194354, 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_K3Ti4Si3O20
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 7.83744500
_cell_length_b 7.83744500
_cell_length_c 7.83744500
_cell_angle_alpha 90.00000000
_cell_angle_beta 90.00000000
_cell_angle_gamma 90.00000000
_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural K3Ti4Si3O20
_chemical_formula_sum 'K3 Ti4 Si3 O20'
_cell_volume 481.41932370
_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
K K0 1 0.50000000 0.50000000 0.00000000 1.0
K K1 1 0.50000000 0.00000000 0.50000000 1.0
K K2 1 0.00000000 0.50000000 0.50000000 1.0
Ti Ti3 1 0.85354900 0.85354900 0.14645100 1.0
Ti Ti4 1 0.85354900 0.14645100 0.85354900 1.0
Ti Ti5 1 0.14645100 0.85354900 0.85354900 1.0
Ti Ti6 1 0.14645100 0.14645100 0.14645100 1.0
Si Si7 1 0.00000000 0.00000000 0.50000000 1.0
Si Si8 1 0.00000000 0.50000000 0.00000000 1.0
Si Si9 1 0.50000000 0.00000000 0.00000000 1.0
O O10 1 0.61636000 0.87693400 0.12306600 1.0
O O11 1 0.87693400 0.87693400 0.38364000 1.0
O O12 1 0.87693400 0.61636000 0.12306600 1.0
O O13 1 0.61636000 0.12306600 0.87693400 1.0
O O14 1 0.87693400 0.12306600 0.61636000 1.0
O O15 1 0.87693400 0.38364000 0.87693400 1.0
O O16 1 0.38364000 0.87693400 0.87693400 1.0
O O17 1 0.12306600 0.87693400 0.61636000 1.0
O O18 1 0.12306600 0.61636000 0.87693400 1.0
O O19 1 0.38364000 0.12306600 0.12306600 1.0
O O20 1 0.12306600 0.12306600 0.38364000 1.0
O O21 1 0.12306600 0.38364000 0.12306600 1.0
O O22 1 0.11218400 0.11218400 0.88781600 1.0
O O23 1 0.11218400 0.88781600 0.11218400 1.0
O O24 1 0.88781600 0.11218400 0.11218400 1.0
O O25 1 0.88781600 0.88781600 0.88781600 1.0
O O26 1 0.32154100 0.32154100 0.67845900 1.0
O O27 1 0.32154100 0.67845900 0.32154100 1.0
O O28 1 0.67845900 0.32154100 0.32154100 1.0
O O29 1 0.67845900 0.67845900 0.67845900 1.0
