K4Si12GeP11
高熵材料 HEAMP-ID: mp-3315378 · 空间群: Pm (#6)
基础信息
化学式
K4Si12GeP11
MP-ID
mp-3315378
元素数
4
位点数
28
密度
2.2483
g/cm³
体积
669.72
ų
晶胞参数 a
3.5329
Å
晶胞参数 b
10.0483
Å
晶胞参数 c
18.8655
Å
α 角
89.87
°
β 角
90.00
°
γ 角
90.00
°
空间群
Pm
点群
m
晶体系统
Monoclinic
Bravais 格子
mP
稳定性
Yes
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 |
|---|---|---|---|
| 4.68 | 18.8654 | 23.1 | (0,0,1) |
| 8.80 | 10.0482 | 5.0 | (0,1,0) |
| 9.38 | 9.4327 | 100.0 | (0,0,2) |
| 9.96 | 8.8770 | 8.9 | (0,1,1) |
| 9.98 | 8.8604 | 5.3 | (0,1,-1) |
| 12.86 | 6.8850 | 21.5 | (0,1,2) |
| 12.89 | 6.8695 | 27.3 | (0,1,-2) |
| 14.08 | 6.2885 | 1.7 | (0,0,3) |
| 16.61 | 5.3361 | 5.4 | (0,1,3) |
| 16.65 | 5.3252 | 20.4 | (0,1,-3) |
| 17.65 | 5.0241 | 39.7 | (0,2,0) |
| 18.28 | 4.8522 | 6.2 | (0,2,-1) |
| 18.82 | 4.7164 | 10.4 | (0,0,4) |
| 22.63 | 3.9295 | 5.7 | (0,2,3) |
| 22.68 | 3.9209 | 9.6 | (0,2,-3) |
| 23.58 | 3.7731 | 1.3 | (0,0,5) |
| 25.19 | 3.5349 | 44.2 | (0,1,5) |
| 25.21 | 3.5329 | 4.9 | (1,0,0) |
| 25.23 | 3.5296 | 21.7 | (0,1,-5) |
| 25.65 | 3.4726 | 1.4 | (1,0,1) |
| 25.88 | 3.4425 | 1.5 | (0,2,4) |
| 26.75 | 3.3329 | 1.4 | (1,1,0) |
| 26.95 | 3.3085 | 16.5 | (1,0,2) |
| 27.03 | 3.2991 | 22.0 | (0,3,1) |
能量属性
形成能/原子
-0.31191
eV/atom
能量/原子
-8.96380
eV/atom
凸包距离
0.0000
eV/atom
未修正能量
-8.9638
eV/atom
体积/原子
23.92
ų
c/a 比
5.3399
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
0.0010
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
Si · 0.429
元素家族
Metalloid-Nonmetal
溶质分数
0.571
间隙分数
0.821
综合指标雷达（归一化）
元素类别占比
混合熵 ΔS/R
1.1272
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
9.3713
J/mol·K
Ω 参数
0.8419
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
28.815%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
0.4458
越小混合越稳定
VEC
3.964
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-10.452
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.8131
固溶体倾向
0
相趋势
IM
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-3315378
参考引用
The crystal structure and related material properties of K4Si12GeP11 were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-3315378, 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_K4Si12GeP11
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 3.53294063
_cell_length_b 10.04824941
_cell_length_c 18.86546821
_cell_angle_alpha 89.87043440
_cell_angle_beta 90.00000000
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_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural K4Si12GeP11
_chemical_formula_sum 'K4 Si12 Ge1 P11'
_cell_volume 669.71993076
_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
K K0 1 0.00000000 0.32727528 0.30072030 1.0
K K1 1 0.00000000 0.67129172 0.69839541 1.0
K K2 1 0.00000000 0.17560664 0.80418522 1.0
K K3 1 0.00000000 0.83413612 0.20324938 1.0
Si Si4 1 0.50000000 0.40382016 0.03111743 1.0
Si Si5 1 0.50000000 0.59541940 0.96204402 1.0
Si Si6 1 0.50000000 0.09591778 0.53556412 1.0
Si Si7 1 0.50000000 0.90220474 0.46614138 1.0
Si Si8 1 0.00000000 0.11713385 0.01014299 1.0
Si Si9 1 0.00000000 0.89376597 0.98514452 1.0
Si Si10 1 0.00000000 0.38462246 0.51479088 1.0
Si Si11 1 0.00000000 0.61269015 0.48732628 1.0
Si Si12 1 0.00000000 0.18372619 0.12965320 1.0
Si Si13 1 0.00000000 0.81249038 0.86719743 1.0
Si Si14 1 0.00000000 0.31840604 0.63365940 1.0
Si Si15 1 0.00000000 0.67847233 0.36842728 1.0
Ge Ge16 1 0.50000000 0.77745868 0.04602525 1.0
P P17 1 0.50000000 0.12166276 0.19314837 1.0
P P18 1 0.50000000 0.88320450 0.80634751 1.0
P P19 1 0.50000000 0.38160547 0.69667054 1.0
P P20 1 0.50000000 0.61654654 0.30512470 1.0
P P21 1 0.50000000 0.28146976 0.46197468 1.0
P P22 1 0.50000000 0.71660984 0.53972220 1.0
P P23 1 0.50000000 0.22114842 0.95882361 1.0
P P24 1 0.00000000 0.40801220 0.10613521 1.0
P P25 1 0.00000000 0.58810286 0.88646226 1.0
P P26 1 0.00000000 0.09280400 0.61041173 1.0
P P27 1 0.00000000 0.90439575 0.39139671 1.0
