K3Al2Si4O13
高熵材料 HEAMP-ID: mp-736542 · 空间群: P2_1/c (#14)
基础信息
化学式
K3Al2Si4O13
MP-ID
mp-736542
元素数
4
位点数
88
密度
2.4321
g/cm³
体积
1,342.57
ų
晶胞参数 a
10.1676
Å
晶胞参数 b
8.5275
Å
晶胞参数 c
15.4846
Å
α 角
89.72
°
β 角
90.00
°
γ 角
90.00
°
空间群
P2_1/c
点群
2/m
晶体系统
Monoclinic
Bravais 格子
mP
稳定性
No
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 |
|---|---|---|---|
| 10.41 | 8.4991 | 2.2 | (1,0,1) |
| 11.43 | 7.7422 | 8.4 | (0,0,2) |
| 15.42 | 5.7463 | 4.4 | (0,1,2) |
| 15.50 | 5.7180 | 4.9 | (0,1,-2) |
| 17.44 | 5.0838 | 12.6 | (2,0,0) |
| 17.73 | 5.0026 | 12.6 | (1,1,2) |
| 17.80 | 4.9840 | 1.9 | (1,1,-2) |
| 19.29 | 4.6024 | 43.9 | (1,0,3) |
| 20.83 | 4.2637 | 43.7 | (0,2,0) |
| 21.15 | 4.2000 | 4.9 | (2,1,-1) |
| 23.32 | 3.8152 | 2.9 | (1,2,1) |
| 23.36 | 3.8076 | 5.9 | (2,1,2) |
| 23.37 | 3.8069 | 1.8 | (1,2,-1) |
| 23.41 | 3.7993 | 2.8 | (2,1,-2) |
| 23.77 | 3.7426 | 2.6 | (0,2,2) |
| 24.58 | 3.6219 | 8.0 | (2,0,3) |
| 24.61 | 3.6178 | 5.8 | (1,0,4) |
| 25.22 | 3.5315 | 66.6 | (0,1,4) |
| 25.31 | 3.5184 | 53.2 | (0,1,-4) |
| 26.71 | 3.3379 | 13.0 | (2,1,3) |
| 26.72 | 3.3360 | 10.1 | (1,1,4) |
| 26.78 | 3.3295 | 7.0 | (2,1,-3) |
| 26.81 | 3.3249 | 17.7 | (1,1,-4) |
| 27.30 | 3.2669 | 100.0 | (2,2,0) |
能量属性
形成能/原子
-3.03481
eV/atom
能量/原子
-7.43981
eV/atom
凸包距离
0.0379
eV/atom
未修正能量
-7.0339
eV/atom
体积/原子
15.26
ų
c/a 比
1.5229
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
0.0118
μB
磁有序
NM
磁性位点数
0
磁化强度/体积
0.000010
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
O · 0.591
元素家族
Metalloid-Nonmetal
溶质分数
0.409
间隙分数
0.182
综合指标雷达（归一化）
元素类别占比
混合熵 ΔS/R
1.1105
高熵判据（>1.0 视为高熵）
混合熵 ΔS
9.2328
J/mol·K
Ω 参数
8.2018
Ω > 1.1 利于固溶体形成
原子尺寸错配 δr
56.096%
δr < 6.6% 利于单相固溶
电负性差 Δχ
1.0129
越小混合越稳定
VEC
3.500
价电子浓度，影响相稳定性
混合焓 ΔH_mix
-0.529
kJ/mol 且负值为放热混合
熵归一化
0.8011
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-736542
参考引用
The crystal structure and related material properties of K3Al2Si4O13 were obtained from the Materials Project database (MP-ID: mp-736542, 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_K3Al2Si4O13
_symmetry_space_group_name_H-M 'P 1'
_cell_length_a 10.16763400
_cell_length_b 8.52751100
_cell_length_c 15.48454926
_cell_angle_alpha 89.71671597
_cell_angle_beta 90.00000000
_cell_angle_gamma 90.00000000
_symmetry_Int_Tables_number 1
_chemical_formula_structural K3Al2Si4O13
_chemical_formula_sum 'K12 Al8 Si16 O52'
_cell_volume 1342.56540696
_cell_formula_units_Z 4
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 0.44863200 0.75341200 0.05212200 1.0
K K1 1 0.94863200 0.24658800 0.44787800 1.0
K K2 1 0.55136800 0.24658800 0.94787800 1.0
K K3 1 0.05136800 0.75341200 0.55212200 1.0
K K4 1 0.45051600 0.75382400 0.32647900 1.0
K K5 1 0.95051600 0.24617600 0.17352100 1.0
K K6 1 0.54948400 0.24617600 0.67352100 1.0
K K7 1 0.04948400 0.75382400 0.82647900 1.0
K K8 1 0.44283500 0.74812600 0.60121400 1.0
K K9 1 0.94283500 0.25187400 0.89878600 1.0
K K10 1 0.55716500 0.25187400 0.39878600 1.0
K K11 1 0.05716500 0.74812600 0.10121400 1.0
Al Al12 1 0.38718200 0.93234800 0.84138400 1.0
Al Al13 1 0.88718200 0.06765200 0.65861600 1.0
Al Al14 1 0.61281800 0.06765200 0.15861600 1.0
Al Al15 1 0.11281800 0.93234800 0.34138400 1.0
Al Al16 1 0.31081500 0.44350000 0.18427000 1.0
Al Al17 1 0.81081500 0.55650000 0.31573000 1.0
Al Al18 1 0.68918500 0.55650000 0.81573000 1.0
Al Al19 1 0.18918500 0.44350000 0.68427000 1.0
Si Si20 1 0.29092600 0.43615700 0.48884300 1.0
Si Si21 1 0.79092600 0.56384300 0.01115700 1.0
Si Si22 1 0.70907400 0.56384300 0.51115700 1.0
Si Si23 1 0.20907400 0.43615700 0.98884300 1.0
Si Si24 1 0.28876300 0.06318900 0.49418700 1.0
Si Si25 1 0.78876300 0.93681100 0.00581300 1.0
Si Si26 1 0.71123700 0.93681100 0.50581300 1.0
Si Si27 1 0.21123700 0.06318900 0.99418700 1.0
Si Si28 1 0.30584000 0.05473100 0.18801000 1.0
Si Si29 1 0.80584000 0.94526900 0.31199000 1.0
Si Si30 1 0.69416000 0.94526900 0.81199000 1.0
Si Si31 1 0.19416000 0.05473100 0.68801000 1.0
Si Si32 1 0.38271300 0.55975000 0.83701400 1.0
Si Si33 1 0.88271300 0.44025000 0.66298600 1.0
Si Si34 1 0.61728700 0.44025000 0.16298600 1.0
Si Si35 1 0.11728700 0.55975000 0.33701400 1.0
O O36 1 0.32602600 0.24933300 0.50111000 1.0
O O37 1 0.82602600 0.75066700 0.99889000 1.0
O O38 1 0.67397400 0.75066700 0.49889000 1.0
O O39 1 0.17397400 0.24933300 0.00111000 1.0
O O40 1 0.27499700 0.94997200 0.75748600 1.0
O O41 1 0.77499700 0.05002800 0.74251400 1.0
O O42 1 0.72500300 0.05002800 0.24251400 1.0
O O43 1 0.22500300 0.94997200 0.25748600 1.0
O O44 1 0.77621900 0.44421500 0.74044100 1.0
O O45 1 0.27621900 0.55578500 0.75955900 1.0
O O46 1 0.22378100 0.55578500 0.25955900 1.0
O O47 1 0.72378100 0.44421500 0.24044100 1.0
O O48 1 0.41260000 0.96512400 0.45432700 1.0
O O49 1 0.91260000 0.03487600 0.04567300 1.0
O O50 1 0.58740000 0.03487600 0.54567300 1.0
O O51 1 0.08740000 0.96512400 0.95432700 1.0
O O52 1 0.45874200 0.99575800 0.19198300 1.0
O O53 1 0.95874200 0.00424200 0.30801700 1.0
O O54 1 0.54125800 0.00424200 0.80801700 1.0
O O55 1 0.04125800 0.99575800 0.69198300 1.0
O O56 1 0.47545200 0.50988700 0.19394100 1.0
O O57 1 0.97545200 0.49011300 0.30605900 1.0
O O58 1 0.52454800 0.49011300 0.80605900 1.0
O O59 1 0.02454800 0.50988700 0.69394100 1.0
O O60 1 0.91840300 0.47393700 0.05283600 1.0
O O61 1 0.41840300 0.52606300 0.44716400 1.0
O O62 1 0.08159700 0.52606300 0.94716400 1.0
O O63 1 0.58159700 0.47393700 0.55283600 1.0
O O64 1 0.28709000 0.24179700 0.20032000 1.0
O O65 1 0.78709000 0.75820300 0.29968000 1.0
O O66 1 0.71291000 0.75820300 0.79968000 1.0
O O67 1 0.21291000 0.24179700 0.70032000 1.0
O O68 1 0.33354300 0.44767800 0.91975600 1.0
O O69 1 0.83354300 0.55232200 0.58024400 1.0
O O70 1 0.66645700 0.55232200 0.08024400 1.0
O O71 1 0.16645700 0.44767800 0.41975600 1.0
O O72 1 0.34155200 0.03883800 0.93440900 1.0
O O73 1 0.84155200 0.96116200 0.56559100 1.0
O O74 1 0.65844800 0.96116200 0.06559100 1.0
O O75 1 0.15844800 0.03883800 0.43440900 1.0
O O76 1 0.89894400 0.26375700 0.62449700 1.0
O O77 1 0.39894400 0.73624300 0.87550300 1.0
O O78 1 0.10105600 0.73624300 0.37550300 1.0
O O79 1 0.60105600 0.26375700 0.12449700 1.0
O O80 1 0.24362100 0.50822100 0.58082600 1.0
O O81 1 0.74362100 0.49177900 0.91917400 1.0
O O82 1 0.75637900 0.49177900 0.41917400 1.0
O O83 1 0.25637900 0.50822100 0.08082600 1.0
O O84 1 0.25307500 0.99834000 0.59216800 1.0
O O85 1 0.75307500 0.00166000 0.90783200 1.0
O O86 1 0.74692500 0.00166000 0.40783200 1.0
O O87 1 0.24692500 0.99834000 0.09216800 1.0
