中熵合金和高熵合金(M/HEA)混合了多种具有接近等原子成分的主要元素，代表了一种用于设计冶金中以前未知的材料的模型转换策略1,2,3,4,5,6,7,8、催化9、10、11、12、13、14及其他领域15、16、17、18。_____________M/HEAs的核心假设之一是晶格畸变5,19,20，已通过不同的数值和实验技术对其进行了研究21,22,23,24,25,26。然而，确定M/HEA中的三维(3D)晶格畸变仍然是一个挑战。此外，M/HEA中假定的随机元素混合受到X射线和中子研究27、原子模拟28、29、30、能量色散谱31、32和电子衍射33、34的质疑，这表明局部存在M/HEA中的化学顺序。然而，3D局部化学有序的直接实验观察是困难的，因为能量色散光谱沿着区域轴7、32、34整合原子柱的组成，并且漫电子反射可能源自平面缺陷而不是局部化学有序35。

中高熵纳米合金的三维原子结构和局部化学有序

在这里，我们使用原子电子断层扫描确定M/HEA纳米颗粒的3D原子位置36并定量表征局部晶格畸变、应变张量、孪晶界、位错核和化学短程有序(CSRO)。我们发现高熵合金比中熵合金具有更大的局部晶格畸变和更多的异质应变，并且该应变与CSRO相关。我们还在中熵合金中观察到CSRO介导的孪生，即孪生发生在能量不利的CSRO区域，但不会发生在能量有利的CSRO区域，据我们所知，这代表了将局部化学顺序与结构相关联的第一个实验观察结果。任何材料的缺陷。我们期望这项工作不仅能扩展我们对这一类重要材料的基本理解，还能为通过设计晶格畸变和局部化学有序来定制M/HEA性能奠定基础。