Ca21Al8Sn6Bi
高熵材料 HEAMP-ID: mp-3209801 · 空间群: Fm-3m (#225)
基础信息
化学式
Ca21Al8Sn6Bi
MP-ID
mp-3209801
元素数
4
位点数
36
密度
3.0291
g/cm³
体积
1,084.73
ų
晶胞参数 a
11.5331
Å
晶胞参数 b
11.5331
Å
晶胞参数 c
11.5331
Å
α 角
60.00
°
β 角
60.00
°
γ 角
60.00
°
空间群
Fm-3m
点群
m-3m
晶体系统
Cubic
Bravais 格子
cF
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 |
|---|---|---|---|
| 9.39 | 9.4167 | 1.3 | (1,0,0) |
| 10.85 | 8.1551 | 66.5 | (1,1,0) |
| 15.37 | 5.7666 | 2.5 | (2,1,1) |
| 18.04 | 4.9177 | 19.1 | (2,1,0) |
| 18.85 | 4.7084 | 17.0 | (2,0,0) |
| 18.85 | 4.7084 | 17.0 | (0,0,2) |
| 21.80 | 4.0776 | 27.5 | (2,2,0) |
| 23.78 | 3.7418 | 39.6 | (3,1,1) |
| 24.41 | 3.6471 | 21.3 | (3,2,1) |
| 24.41 | 3.6471 | 4.3 | (2,1,3) |
| 26.78 | 3.3293 | 2.0 | (2,-1,-1) |
| 28.43 | 3.1389 | 25.2 | (0,3,0) |
| 28.43 | 3.1389 | 75.0 | (3,2,0) |
| 31.02 | 2.8833 | 44.3 | (2,4,2) |
| 31.02 | 2.8833 | 44.3 | (2,0,-2) |
| 32.48 | 2.7569 | 21.0 | (4,2,1) |
| 32.95 | 2.7184 | 8.9 | (1,4,1) |
| 32.95 | 2.7184 | 100.0 | (3,3,0) |
| 34.79 | 2.5789 | 3.1 | (3,2,-1) |
| 36.11 | 2.4873 | 31.0 | (4,1,0) |
| 36.11 | 2.4873 | 15.5 | (4,3,4) |
| 36.54 | 2.4589 | 8.3 | (4,2,0) |
| 38.23 | 2.3542 | 2.9 | (0,4,0) |
| 38.23 | 2.3542 | 8.6 | (4,0,0) |
能量属性
形成能/原子
-0.59302
eV/atom
能量/原子
-11.94414
eV/atom
凸包距离
0.0000
eV/atom
未修正能量
-11.9441
eV/atom
体积/原子
30.13
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
No
总磁矩
0.0002
μB
磁有序
NM
磁性位点数
0
磁化强度/体积
0.000000
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 · 0.583
元素家族
Alkali-AlkEarth
溶质分数
0.417
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
1.0468
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
8.7033
J/mol·K
Ω 参数
0.2973
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
14.014%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
0.4004
越小混合越稳定
VEC
2.639
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-28.020
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.7551
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-3209801
参考引用
The crystal structure and related material properties of Ca21Al8Sn6Bi were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-3209801, 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_Ca21Al8Sn6Bi
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 11.53310050
_cell_length_b 11.53310158
_cell_length_c 11.53310001
_cell_angle_alpha 60.00000450
_cell_angle_beta 60.00000141
_cell_angle_gamma 60.00000238
_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural Ca21Al8Sn6Bi
_chemical_formula_sum 'Ca21 Al8 Sn6 Bi1'
_cell_volume 1084.73407102
_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
Ca Ca0 1 0.87201185 0.87201185 0.38396244 1.0
Ca Ca1 1 0.61603756 0.12798815 0.12798815 1.0
Ca Ca2 1 0.87201185 0.38396244 0.87201185 1.0
Ca Ca3 1 0.12798815 0.12798815 0.12798815 1.0
Ca Ca4 1 0.38396244 0.87201185 0.87201185 1.0
Ca Ca5 1 0.87201185 0.87201185 0.87201185 1.0
Ca Ca6 1 0.18157417 0.81842583 0.50000000 1.0
Ca Ca7 1 0.81842583 0.50000000 0.50000000 1.0
Ca Ca8 1 0.12798815 0.12798815 0.61603756 1.0
Ca Ca9 1 0.81842583 0.18157417 0.50000000 1.0
Ca Ca10 1 0.18157417 0.50000000 0.50000000 1.0
Ca Ca11 1 0.12798815 0.61603756 0.12798815 1.0
Ca Ca12 1 0.50000000 0.50000000 0.18157417 1.0
Ca Ca13 1 0.50000000 0.18157417 0.81842583 1.0
Ca Ca14 1 0.50000000 0.81842583 0.18157417 1.0
Ca Ca15 1 0.50000000 0.50000000 0.81842583 1.0
Ca Ca16 1 0.50000000 0.18157417 0.50000000 1.0
Ca Ca17 1 0.18157417 0.50000000 0.81842583 1.0
Ca Ca18 1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 1.0
Ca Ca19 1 0.50000000 0.81842583 0.50000000 1.0
Ca Ca20 1 0.81842583 0.50000000 0.18157417 1.0
Al Al21 1 0.69191879 0.92424563 0.69191879 1.0
Al Al22 1 0.69191879 0.69191879 0.92424563 1.0
Al Al23 1 0.69191879 0.69191879 0.69191879 1.0
Al Al24 1 0.30808121 0.07575437 0.30808121 1.0
Al Al25 1 0.92424563 0.69191879 0.69191879 1.0
Al Al26 1 0.30808121 0.30808121 0.07575437 1.0
Al Al27 1 0.07575437 0.30808121 0.30808121 1.0
Al Al28 1 0.30808121 0.30808121 0.30808121 1.0
Sn Sn29 1 0.78722266 0.21277734 0.78722266 1.0
Sn Sn30 1 0.78722266 0.21277734 0.21277734 1.0
Sn Sn31 1 0.21277734 0.78722266 0.21277734 1.0
Sn Sn32 1 0.21277734 0.78722266 0.78722266 1.0
Sn Sn33 1 0.78722266 0.78722266 0.21277734 1.0
Sn Sn34 1 0.21277734 0.21277734 0.78722266 1.0
Bi Bi35 1 0.50000000 0.50000000 0.50000000 1.0
