U3Al12Si2Ru

高熵材料 HEA

MP-ID: mp-3313542 · 空间群: P-62m (#189)

Materials Project API

基础信息

化学式

U3Al12Si2Ru

MP-ID

mp-3313542

元素数

位点数

密度

6.2788

g/cm³

体积

316.07

Å³

晶胞参数 a

9.4870

晶胞参数 b

9.4870

晶胞参数 c

4.0550

α 角

90.00

β 角

90.00

γ 角

120.00

空间群

P-62m

点群

-6m2

晶体系统

Hexagonal

Bravais 格子

稳定性

Yes

堆积分数

0.7405

X 射线衍射

衍射图谱

靶材 / 辐射源

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
10.77	8.2160	4.7	(1,0,-1,0)
18.71	4.7435	81.7	(2,-1,-1,0)
21.63	4.1080	92.5	(2,0,-2,0)
21.92	4.0550	65.0	(0,0,0,1)
24.48	3.6362	3.4	(1,0,-1,1)
28.75	3.1054	17.0	(3,-1,-2,0)
28.75	3.1054	17.0	(2,-3,1,0)
28.97	3.0823	27.3	(2,-1,-1,1)
28.97	3.0823	54.5	(1,1,-2,1)
30.99	2.8859	100.0	(2,0,-2,1)
32.70	2.7387	13.1	(3,0,-3,0)
32.70	2.7387	6.6	(0,3,-3,0)
36.44	2.4655	16.4	(3,-1,-2,1)
36.44	2.4654	81.8	(3,-2,-1,1)
37.94	2.3718	2.7	(4,-2,-2,0)
37.94	2.3718	5.4	(2,2,-4,0)
39.55	2.2787	46.6	(4,-1,-3,0)
39.55	2.2787	46.6	(3,-4,1,0)
39.72	2.2695	51.7	(3,0,-3,1)
44.09	2.0540	1.6	(4,0,-4,0)
44.24	2.0473	6.2	(4,-2,-2,1)
44.24	2.0473	12.3	(2,2,-4,1)
44.70	2.0275	30.6	(0,0,0,2)
45.67	1.9865	9.1	(4,-1,-3,1)

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能量属性

形成能/原子

-0.34684

eV/atom

能量/原子

-20.54591

eV/atom

凸包距离

0.0000

eV/atom

未修正能量

-20.5459

eV/atom

体积/原子

17.56

Å³

c/a 比

0.4274

电子属性

金属性

金属

带隙

直接带隙

CBM

N/A

磁性属性

磁性

Yes

总磁矩

6.7945

μB

磁有序

FiM

磁性位点数

磁化强度/体积

0.021500

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

Al · 0.667

元素家族

PostTransition-Noble

溶质分数

0.333

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

0.9736

高熵判据（>1.0 视为高熵）

混合熵 ΔS

8.0949

J/mol·K

Ω 参数

2.5149

Ω > 1.1 利于固溶体形成

原子尺寸错配 δr

10.832%

δr < 6.6% 利于单相固溶

电负性差 Δχ

0.1918

越小混合越稳定

VEC

3.467

价电子浓度，影响相稳定性

混合焓 ΔH_mix

-3.827

kJ/mol 且负值为放热混合

熵归一化

0.7023

固溶体倾向

相趋势

关联任务

关联的计算任务 ID（1 个）

aaahgnry

引用参考

Materials Project 官方页面

https://materialsproject.org/materials/mp-3313542

参考引用

The crystal structure and related material properties of U3Al12Si2Ru were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-3313542, 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

晶体结构 3D 渲染

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原始 CIF 数据

# generated using pymatgen
data_U3Al12Si2Ru
_symmetry_space_group_name_H-M   'P 1'
_cell_length_a   9.48703087
_cell_length_b   9.48702901
_cell_length_c   4.05496586
_cell_angle_alpha   90.00000000
_cell_angle_beta   90.00000000
_cell_angle_gamma   120.00000295
_symmetry_Int_Tables_number   1
_chemical_formula_structural   U3Al12Si2Ru
_chemical_formula_sum   'U3 Al12 Si2 Ru1'
_cell_volume   316.06642440
_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
  U  U0  1  0.00000000  0.41465548  0.00000000  1.0
  U  U1  1  0.58534452  0.58534452  0.00000000  1.0
  U  U2  1  0.41465548  1.00000000  0.00000000  1.0
  Al  Al3  1  0.00000000  0.74482715  0.00000000  1.0
  Al  Al4  1  0.25517285  0.25517285  0.00000000  1.0
  Al  Al5  1  0.74482715  1.00000000  0.00000000  1.0
  Al  Al6  1  1.00000000  0.16811897  0.50000000  1.0
  Al  Al7  1  0.83188103  0.83188103  0.50000000  1.0
  Al  Al8  1  0.16811897  0.00000000  0.50000000  1.0
  Al  Al9  1  0.29296984  0.47020106  0.50000000  1.0
  Al  Al10  1  0.17723021  0.70703016  0.50000000  1.0
  Al  Al11  1  0.52979894  0.82276979  0.50000000  1.0
  Al  Al12  1  0.82276979  0.52979894  0.50000000  1.0
  Al  Al13  1  0.70703016  0.17723021  0.50000000  1.0
  Al  Al14  1  0.47020106  0.29296984  0.50000000  1.0
  Si  Si15  1  0.66666700  0.33333300  0.00000000  1.0
  Si  Si16  1  0.33333300  0.66666700  0.00000000  1.0
  Ru  Ru17  1  0.00000000  0.00000000  0.00000000  1.0

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