Zr4TaGe3N

高熵材料 HEA

MP-ID: mp-3309021 · 空间群: P-31m (#162)

Materials Project API

基础信息

化学式

Zr4TaGe3N

MP-ID

mp-3309021

元素数

位点数

密度

8.5353

g/cm³

体积

302.63

Å³

晶胞参数 a

7.9204

晶胞参数 b

7.9204

晶胞参数 c

5.5704

α 角

90.00

β 角

90.00

γ 角

120.00

空间群

P-31m

点群

-3m

晶体系统

Trigonal

Bravais 格子

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
12.91	6.8593	11.6	(1,0,-1,0)
15.91	5.5704	8.0	(0,0,0,1)
20.54	4.3241	5.1	(1,0,-1,1)
22.45	3.9602	9.7	(2,-1,-1,0)
22.45	3.9602	4.8	(1,1,-2,0)
25.98	3.4296	2.9	(2,-2,0,0)
25.98	3.4296	1.5	(2,0,-2,0)
27.64	3.2277	7.6	(2,-1,-1,1)
32.14	2.7852	6.9	(0,0,0,2)
34.60	2.5926	44.7	(3,-1,-2,0)
34.76	2.5806	23.7	(1,0,-1,2)
38.29	2.3505	82.9	(3,-1,-2,1)
38.29	2.3505	16.6	(2,1,-3,1)
39.41	2.2864	44.6	(3,0,-3,0)
39.56	2.2782	100.0	(2,-1,-1,2)
41.78	2.1621	11.7	(2,0,-2,2)
42.75	2.1152	1.2	(3,-3,0,1)
42.75	2.1152	2.3	(3,0,-3,1)
45.83	1.9801	2.0	(2,-4,2,0)
45.83	1.9801	4.0	(4,-2,-2,0)
47.81	1.9024	7.2	(4,-1,-3,0)
48.81	1.8657	8.7	(4,-2,-2,1)
50.71	1.8003	9.1	(4,-1,-3,1)
51.73	1.7672	3.1	(3,-3,0,2)

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能量属性

形成能/原子

-1.13400

eV/atom

能量/原子

-22.28241

eV/atom

凸包距离

0.0000

eV/atom

未修正能量

-22.2824

eV/atom

体积/原子

16.81

Å³

c/a 比

0.7033

电子属性

金属性

金属

带隙

直接带隙

CBM

N/A

磁性属性

磁性

总磁矩

0.0020

μB

磁有序

磁性位点数

磁化强度/体积

0.000010

μB/Å³

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

Zr · 0.444

元素家族

4d-TM

溶质分数

0.556

间隙分数

0.111

综合指标雷达（归一化）

元素类别占比

混合熵 ΔS/R

1.2149

高熵判据（>1.0 视为高熵）

混合熵 ΔS

10.1006

J/mol·K

Ω 参数

0.2908

Ω > 1.1 利于固溶体形成

原子尺寸错配 δr

19.526%

δr < 6.6% 利于单相固溶

电负性差 Δχ

0.5409

越小混合越稳定

VEC

4.222

价电子浓度，影响相稳定性

混合焓 ΔH_mix

-59.821

kJ/mol 且负值为放热混合

熵归一化

0.8764

固溶体倾向

相趋势

关联任务

关联的计算任务 ID（1 个）

aaahghab

引用参考

Materials Project 官方页面

https://materialsproject.org/materials/mp-3309021

参考引用

The crystal structure and related material properties of Zr4TaGe3N were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-3309021, 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_Zr4TaGe3N
_symmetry_space_group_name_H-M   'P 1'
_cell_length_a   7.92038985
_cell_length_b   7.92039035
_cell_length_c   5.57042889
_cell_angle_alpha   90.00000000
_cell_angle_beta   90.00000000
_cell_angle_gamma   120.00000613
_symmetry_Int_Tables_number   1
_chemical_formula_structural   Zr4TaGe3N
_chemical_formula_sum   'Zr8 Ta2 Ge6 N2'
_cell_volume   302.63028284
_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
  Zr  Zr0  1  0.23381419  1.00000000  0.75136813  1.0
  Zr  Zr1  1  0.76618581  0.00000000  0.24863187  1.0
  Zr  Zr2  1  1.00000000  0.23381419  0.75136813  1.0
  Zr  Zr3  1  0.00000000  0.76618581  0.24863187  1.0
  Zr  Zr4  1  0.76618581  0.76618581  0.75136813  1.0
  Zr  Zr5  1  0.23381419  0.23381419  0.24863187  1.0
  Zr  Zr6  1  0.33333300  0.66666700  0.50000000  1.0
  Zr  Zr7  1  0.66666700  0.33333300  0.50000000  1.0
  Ta  Ta8  1  0.66666700  0.33333300  0.00000000  1.0
  Ta  Ta9  1  0.33333300  0.66666700  0.00000000  1.0
  Ge  Ge10  1  0.59318269  0.00000000  0.76181073  1.0
  Ge  Ge11  1  0.40681731  0.00000000  0.23818927  1.0
  Ge  Ge12  1  0.00000000  0.59318269  0.76181073  1.0
  Ge  Ge13  1  0.00000000  0.40681731  0.23818927  1.0
  Ge  Ge14  1  0.40681731  0.40681731  0.76181073  1.0
  Ge  Ge15  1  0.59318269  0.59318269  0.23818927  1.0
  N  N16  1  0.00000000  0.00000000  0.50000000  1.0
  N  N17  1  0.00000000  0.00000000  0.00000000  1.0

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