基础信息
化学式
Ca20(Si3Bi)3
MP-ID
mp-3214302
元素数
3
位点数
32
密度
3.0948
g/cm³
体积
902.09
ų
晶胞参数 a
7.7769
Å
晶胞参数 b
7.7769
Å
晶胞参数 c
14.9155
Å
α 角
90.00
°
β 角
90.00
°
γ 角
90.00
°
空间群
P422
点群
422
晶体系统
Tetragonal
Bravais 格子
tP
稳定性
Yes
堆积分数
-
能量属性
形成能/原子
-0.70034
eV/atom
能量/原子
-13.05148
eV/atom
凸包距离
0.0000
eV/atom
未修正能量
-13.0515
eV/atom
体积/原子
28.19
ų
c/a 比
1.9179
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
0.2325
μB
磁有序
NM
磁性位点数
0
磁化强度/体积
0.000260
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 · 0.625
元素家族
Alkali-AlkEarth
溶质分数
0.375
间隙分数
0.281
综合指标雷达（归一化）
元素类别占比
混合熵 ΔS/R
0.8724
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
7.2535
J/mol·K
Ω 参数
0.1941
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
20.705%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
0.4514
越小混合越稳定
VEC
2.844
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-45.674
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.7941
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-3214302
参考引用
The crystal structure and related material properties of Ca20(Si3Bi)3 were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-3214302, 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_Ca20(Si3Bi)3
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 7.77686726
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_cell_length_c 14.91552253
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_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural Ca20(Si3Bi)3
_chemical_formula_sum 'Ca20 Si9 Bi3'
_cell_volume 902.08579746
_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 0.68311581 0.16487301 0.10888478 1.0
Ca Ca1 1 0.17393588 0.67169883 0.61522166 1.0
Ca Ca2 1 0.31688419 0.83512699 0.10888478 1.0
Ca Ca3 1 0.82606412 0.32830117 0.61522166 1.0
Ca Ca4 1 0.83512699 0.68311581 0.10888478 1.0
Ca Ca5 1 0.32830117 0.17393588 0.61522166 1.0
Ca Ca6 1 0.16487301 0.31688419 0.10888478 1.0
Ca Ca7 1 0.67169883 0.82606412 0.61522166 1.0
Ca Ca8 1 0.83512699 0.31688419 0.89111522 1.0
Ca Ca9 1 0.32830117 0.82606412 0.38477834 1.0
Ca Ca10 1 0.16487301 0.68311581 0.89111522 1.0
Ca Ca11 1 0.67169883 0.17393588 0.38477834 1.0
Ca Ca12 1 0.68311581 0.83512699 0.89111522 1.0
Ca Ca13 1 0.17393588 0.32830117 0.38477834 1.0
Ca Ca14 1 0.31688419 0.16487301 0.89111522 1.0
Ca Ca15 1 0.82606412 0.67169883 0.38477834 1.0
Ca Ca16 1 0.50000000 0.50000000 0.75909658 1.0
Ca Ca17 1 0.00000000 0.00000000 0.24712310 1.0
Ca Ca18 1 0.00000000 0.00000000 0.75287690 1.0
Ca Ca19 1 0.50000000 0.50000000 0.24090342 1.0
Si Si20 1 0.61250648 0.11404898 0.75176659 1.0
Si Si21 1 0.11404898 0.61250648 0.24823341 1.0
Si Si22 1 0.88595102 0.38749352 0.24823341 1.0
Si Si23 1 0.38749352 0.88595102 0.75176659 1.0
Si Si24 1 0.88595102 0.61250648 0.75176659 1.0
Si Si25 1 0.38749352 0.11404898 0.24823341 1.0
Si Si26 1 0.11404898 0.38749352 0.75176659 1.0
Si Si27 1 0.61250648 0.88595102 0.24823341 1.0
Si Si28 1 0.00000000 0.00000000 0.00000000 1.0
Bi Bi29 1 0.50000000 0.50000000 0.50000000 1.0
Bi Bi30 1 0.50000000 0.50000000 0.00000000 1.0
Bi Bi31 1 0.00000000 0.00000000 0.50000000 1.0