基础信息
化学式
K2Ca5N4
MP-ID
mp-1247306
元素数
3
位点数
44
密度
2.1023
g/cm³
体积
1,057.23
ų
晶胞参数 a
7.9259
Å
晶胞参数 b
7.9259
Å
晶胞参数 c
16.8294
Å
α 角
90.00
°
β 角
90.00
°
γ 角
90.00
°
空间群
P4/ncc
点群
4/mmm
晶体系统
Tetragonal
Bravais 格子
tP
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 |
|---|---|---|---|
| 10.51 | 8.4147 | 57.9 | (0,0,2) |
| 15.36 | 5.7695 | 14.9 | (1,0,2) |
| 15.81 | 5.6045 | 17.9 | (1,1,0) |
| 22.43 | 3.9630 | 9.3 | (2,0,0) |
| 23.95 | 3.7162 | 1.9 | (1,0,4) |
| 24.83 | 3.5853 | 2.9 | (2,0,2) |
| 25.68 | 3.4685 | 8.0 | (2,1,1) |
| 26.49 | 3.3647 | 4.4 | (1,1,4) |
| 27.30 | 3.2666 | 18.3 | (2,1,2) |
| 29.82 | 2.9965 | 100.0 | (2,1,3) |
| 31.00 | 2.8848 | 7.9 | (2,0,4) |
| 31.91 | 2.8049 | 53.7 | (0,0,6) |
| 31.94 | 2.8022 | 2.6 | (2,2,0) |
| 33.04 | 2.7108 | 12.7 | (2,1,4) |
| 33.90 | 2.6442 | 1.1 | (1,0,6) |
| 35.80 | 2.5083 | 2.4 | (1,1,6) |
| 35.83 | 2.5064 | 56.5 | (3,1,0) |
| 36.24 | 2.4791 | 23.2 | (3,1,1) |
| 36.82 | 2.4408 | 2.0 | (2,1,5) |
| 37.44 | 2.4021 | 6.1 | (3,1,2) |
| 39.35 | 2.2895 | 2.8 | (2,0,6) |
| 39.37 | 2.2884 | 1.1 | (3,1,3) |
| 41.42 | 2.1797 | 1.1 | (3,2,1) |
| 42.50 | 2.1269 | 1.0 | (3,2,2) |
能量属性
形成能/原子
-0.55012
eV/atom
能量/原子
-8.16312
eV/atom
凸包距离
0.1948
eV/atom
未修正能量
-4.5598
eV/atom
体积/原子
24.03
ų
c/a 比
2.1233
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
No
总磁矩
0.0136
μB
磁有序
NM
磁性位点数
0
磁化强度/体积
0.000010
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
Ca · 0.455
元素家族
Alkali-AlkEarth
溶质分数
0.545
间隙分数
0.364
综合指标雷达（归一化）
元素类别占比
混合熵 ΔS/R
1.0362
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
8.6150
J/mol·K
Ω 参数
0.0657
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
39.792%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
1.0082
越小混合越稳定
VEC
2.909
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-77.489
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.9432
固溶体倾向
0
相趋势
AM
关联任务
关联的计算任务 ID（1 个）
引用参考
Materials Project 官方页面
https://materialsproject.org/materials/mp-1247306
参考引用
The crystal structure and related material properties of K2Ca5N4 were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-1247306, 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_K2Ca5N4
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 7.92593266
_cell_length_b 7.92593266
_cell_length_c 16.82938710
_cell_angle_alpha 90.00000000
_cell_angle_beta 90.00000000
_cell_angle_gamma 90.00000000
_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural K2Ca5N4
_chemical_formula_sum 'K8 Ca20 N16'
_cell_volume 1057.22897295
_cell_formula_units_Z 4
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 0.08134113 0.91865887 0.25000000 1.0
K K1 1 0.41865887 0.91865887 0.75000000 1.0
K K2 1 0.08134113 0.58134113 0.75000000 1.0
K K3 1 0.41865887 0.58134113 0.25000000 1.0
K K4 1 0.91865887 0.08134113 0.75000000 1.0
K K5 1 0.58134113 0.08134113 0.25000000 1.0
K K6 1 0.91865887 0.41865887 0.25000000 1.0
K K7 1 0.58134113 0.41865887 0.75000000 1.0
Ca Ca8 1 0.75000000 0.75000000 0.40959855 1.0
Ca Ca9 1 0.75000000 0.75000000 0.90959855 1.0
Ca Ca10 1 0.25000000 0.25000000 0.59040145 1.0
Ca Ca11 1 0.25000000 0.25000000 0.09040145 1.0
Ca Ca12 1 0.13423591 0.57827524 0.43391962 1.0
Ca Ca13 1 0.36576409 0.57827524 0.93391962 1.0
Ca Ca14 1 0.13423591 0.92172476 0.93391962 1.0
Ca Ca15 1 0.36576409 0.92172476 0.43391962 1.0
Ca Ca16 1 0.57827524 0.13423591 0.93391962 1.0
Ca Ca17 1 0.92172476 0.13423591 0.43391962 1.0
Ca Ca18 1 0.57827524 0.36576409 0.43391962 1.0
Ca Ca19 1 0.92172476 0.36576409 0.93391962 1.0
Ca Ca20 1 0.86576409 0.42172476 0.56608038 1.0
Ca Ca21 1 0.63423591 0.42172476 0.06608038 1.0
Ca Ca22 1 0.86576409 0.07827524 0.06608038 1.0
Ca Ca23 1 0.63423591 0.07827524 0.56608038 1.0
Ca Ca24 1 0.42172476 0.86576409 0.06608038 1.0
Ca Ca25 1 0.07827524 0.86576409 0.56608038 1.0
Ca Ca26 1 0.42172476 0.63423591 0.56608038 1.0
Ca Ca27 1 0.07827524 0.63423591 0.06608038 1.0
N N28 1 0.63442791 0.05284736 0.41755790 1.0
N N29 1 0.86557209 0.05284736 0.91755790 1.0
N N30 1 0.63442791 0.44715264 0.91755790 1.0
N N31 1 0.86557209 0.44715264 0.41755790 1.0
N N32 1 0.05284736 0.63442791 0.91755790 1.0
N N33 1 0.44715264 0.63442791 0.41755790 1.0
N N34 1 0.05284736 0.86557209 0.41755790 1.0
N N35 1 0.44715264 0.86557209 0.91755790 1.0
N N36 1 0.36557209 0.94715264 0.58244210 1.0
N N37 1 0.13442791 0.94715264 0.08244210 1.0
N N38 1 0.36557209 0.55284736 0.08244210 1.0
N N39 1 0.13442791 0.55284736 0.58244210 1.0
N N40 1 0.94715264 0.36557209 0.08244210 1.0
N N41 1 0.55284736 0.36557209 0.58244210 1.0
N N42 1 0.94715264 0.13442791 0.58244210 1.0
N N43 1 0.55284736 0.13442791 0.08244210 1.0
