Ca2Al2SiO8
高熵材料 HEAMP-ID: mp-1227478 · 空间群: I-42m (#121)
基础信息
化学式
Ca2Al2SiO8
MP-ID
mp-1227478
元素数
4
位点数
26
密度
2.7221
g/cm³
体积
354.06
ų
晶胞参数 a
7.7194
Å
晶胞参数 b
7.7194
Å
晶胞参数 c
7.7194
Å
α 角
109.09
°
β 角
109.09
°
γ 角
110.24
°
空间群
I-42m
点群
-42m
晶体系统
Tetragonal
Bravais 格子
tI
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 |
|---|---|---|---|
| 13.99 | 6.3326 | 1.8 | (1,-1,0) |
| 19.83 | 4.4778 | 4.5 | (1,-1,1) |
| 24.40 | 3.6473 | 100.0 | (2,-1,-1) |
| 24.58 | 3.6214 | 47.0 | (1,1,-2) |
| 28.39 | 3.1437 | 5.4 | (2,0,-2) |
| 31.59 | 2.8320 | 39.3 | (2,-2,1) |
| 31.64 | 2.8279 | 31.6 | (2,-1,-2) |
| 32.01 | 2.7959 | 37.9 | (2,1,-2) |
| 34.87 | 2.5729 | 37.0 | (3,-1,-1) |
| 37.62 | 2.3910 | 5.9 | (3,-2,-1) |
| 37.74 | 2.3837 | 9.7 | (3,-1,-2) |
| 37.94 | 2.3716 | 8.9 | (2,1,-3) |
| 40.28 | 2.2389 | 8.8 | (2,-2,2) |
| 40.88 | 2.2073 | 4.2 | (2,2,-2) |
| 42.84 | 2.1109 | 9.4 | (3,-3,0) |
| 42.88 | 2.1092 | 29.0 | (3,-2,-2) |
| 43.17 | 2.0958 | 16.7 | (3,0,-3) |
| 43.42 | 2.0843 | 15.2 | (2,2,-3) |
| 45.28 | 2.0025 | 2.2 | (3,-3,1) |
| 45.42 | 1.9968 | 2.8 | (3,-1,-3) |
| 45.83 | 1.9798 | 1.8 | (3,1,-3) |
| 50.01 | 1.8237 | 20.0 | (4,-2,-2) |
| 50.40 | 1.8107 | 7.6 | (2,2,-4) |
| 52.10 | 1.7554 | 6.9 | (4,-3,-1) |
能量属性
形成能/原子
-3.09302
eV/atom
能量/原子
-7.44004
eV/atom
凸包距离
0.1048
eV/atom
未修正能量
-7.0173
eV/atom
体积/原子
13.62
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
4.0006
μB
磁有序
FM
磁性位点数
4
磁化强度/体积
0.011300
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 · 0.615
元素家族
Metalloid-Nonmetal
溶质分数
0.385
间隙分数
0.077
综合指标雷达（归一化）
元素类别占比
混合熵 ΔS/R
1.0720
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
8.9127
J/mol·K
Ω 参数
0.9196
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
53.246%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
1.0062
越小混合越稳定
VEC
3.538
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-4.639
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.7733
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-1227478
参考引用
The crystal structure and related material properties of Ca2Al2SiO8 were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-1227478, 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_Ca2Al2SiO8
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 7.71943289
_cell_length_b 7.71943289
_cell_length_c 7.71943289
_cell_angle_alpha 109.08942181
_cell_angle_beta 109.08942181
_cell_angle_gamma 110.23754684
_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural Ca2Al2SiO8
_chemical_formula_sum 'Ca4 Al4 Si2 O16'
_cell_volume 354.05924263
_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 0.69500700 0.69500700 0.69532700 1.0
Ca Ca1 1 0.99968000 0.99968000 0.30467300 1.0
Ca Ca2 1 0.30499300 0.00032000 0.00000000 1.0
Ca Ca3 1 0.00032000 0.30499300 0.00000000 1.0
Al Al4 1 0.75203300 0.50000000 0.25203300 1.0
Al Al5 1 0.50000000 0.24796700 0.74796700 1.0
Al Al6 1 0.50000000 0.75203300 0.25203300 1.0
Al Al7 1 0.24796700 0.50000000 0.74796700 1.0
Si Si8 1 0.25000000 0.75000000 0.50000000 1.0
Si Si9 1 0.75000000 0.25000000 0.50000000 1.0
O O10 1 0.20268400 0.20268400 0.19529700 1.0
O O11 1 0.00738700 0.00738700 0.80470300 1.0
O O12 1 0.79731600 0.99261300 0.00000000 1.0
O O13 1 0.99261300 0.79731600 0.00000000 1.0
O O14 1 0.42913600 0.42913600 0.70629300 1.0
O O15 1 0.43106100 0.72410900 0.44536600 1.0
O O16 1 0.72410900 0.43106100 0.44536600 1.0
O O17 1 0.72284300 0.72284300 0.29370700 1.0
O O18 1 0.27874300 0.98569400 0.55463400 1.0
O O19 1 0.98569400 0.27874300 0.55463400 1.0
O O20 1 0.57086400 0.27715700 0.00000000 1.0
O O21 1 0.56893900 0.01430600 0.29304800 1.0
O O22 1 0.27589100 0.72125700 0.70695200 1.0
O O23 1 0.27715700 0.57086400 0.00000000 1.0
O O24 1 0.72125700 0.27589100 0.70695200 1.0
O O25 1 0.01430500 0.56893900 0.29304800 1.0
