Materials Viewer

Materials Viewer 是一个基于 Python + Tkinter 的图形化工具，用于查询和可视化 Materials Project 数据库中的材料信息。

功能特性

• 根据化学式查询 Materials Project 数据库
• 显示材料信息：ID、空间群（含序号）、能量、形成能、带隙
• 支持带隙范围筛选（如 0.05 - 10 eV）
• 支持空间群筛选（符号或序号，如 P4mm 或 99）
• 支持点击表头排序
• 支持下载 CIF 和 POSCAR 格式
• 支持3D结构可视化（VESTA/ASE）
• 支持批量下载
• API Key 和 VESTA 路径自动保存
• 化学式输入框支持回车键触发查询

安装

使用 pip 安装（推荐）

pip install materials-viewer-mp

从源码安装

git clone https://github.com/haiw201/materials-viewer.git
cd materials-viewer
pip install -e .

使用方法

命令行启动

# 使用简短命令
mv

# 或使用完整命令
materials-viewer

Python 代码中调用

from materials_viewer import MaterialsViewer
import tkinter as tk

root = tk.Tk()
app = MaterialsViewer(root)
root.mainloop()

首次使用配置

1. 设置 API Key：点击"🔑 输入API Key"按钮，输入你的 Materials Project API Key

   • 获取 API Key：https://materialsproject.org/api
   • API Key 会自动加密保存到配置文件

2. 设置 VESTA 路径（可选）：点击"⚙️ 设置VESTA路径"按钮，选择 VESTA 可执行文件路径

   • VESTA 用于3D结构可视化
   • 下载地址：https://jp-minerals.org/vesta/en/download.html

使用指南

查询材料

1. 在"化学式"输入框中输入化学式（如 BaTiO3、SiO2）
2. 按 回车键 或点击"🔍 查询"按钮
3. 等待查询结果显示

筛选材料

• 带隙筛选：在"带隙范围"输入框中输入最小值和最大值，点击"应用筛选"
• 空间群筛选：在"空间群"输入框中输入空间群符号（如 P4mm）或序号（如 99）
• 重置筛选：点击"重置"按钮清除所有筛选条件

下载材料

• 单个下载：点击表格中的"C"或"P"按钮下载 CIF 或 POSCAR 文件
• 批量下载：点击"⬇ 下载全部"按钮下载所有查询结果

查看3D结构

双击表格中的任意一行，使用 VESTA 查看3D晶体结构（需要先设置 VESTA 路径）

系统要求

• Python 3.8 或更高版本
• 操作系统：Windows、macOS、Linux

依赖包

• pymatgen >= 2023.0.0
• ase >= 3.22.0

配置文件

配置文件保存在用户主目录下的 .materials_viewer 文件夹中：

• config.json：API Key（加密存储）和 VESTA 路径
• app.log：应用程序日志

常见问题

Q: 查询时提示 API Key 错误？

A: 请确保已正确设置 Materials Project API Key。获取地址：https://materialsproject.org/api

Q: 空间群显示为空？

A: 部分材料的空间群信息可能缺失，程序会显示为 "N/A"。

Q: 如何更新到最新版本？

A: 运行 pip install --upgrade materials-viewer-mp

许可证

本项目采用 MIT 许可证 开源。

贡献

欢迎提交 Issue 和 Pull Request！

联系方式

• 项目主页：https://github.com/haiw201/materials-viewer
• 问题反馈：https://github.com/haiw201/materials-viewer/issues

致谢

• Materials Project 提供材料数据
• pymatgen 提供材料分析工具
• ASE 提供原子模拟环境