CIF结构合理性检查

设计思路

该脚本旨在在进行DFT计算、机器学习预测或高通量数据处理之前，对晶体结构（CIF文件）进行预检查，避免不合理结构进入后续流程。整体采用模块化、多指标验证策略，包括：

1. 几何结构检查

• 原子最小距离

• 晶格参数和晶格角

• 原子配位环境

2. 物理性质检查

• 密度合理性

• 原子占位是否接近1.0

3. 化学合理性检查

• 氧化态猜测

• 全局电荷中性判断

4. 综合评估

• 每个子检查返回OK或FAIL，并附带诊断信息

• 最终给出结构为REASONABLE或HASISSUES的总体判断

参数说明

几何相关参数

• MIN_DIST_THRESH：原子间最小允许距离（默认0.8Å）

• L_MIN, L_MAX：晶格常数允许范围（默认1.0–30.0Å）

• ANGLE_MIN, ANGLE_MAX：晶格角允许范围（默认20°–160°）

• COORD_CUTOFF：计算配位数的截断半径（默认3.0Å）

• MAX_CN：允许的最大配位数（默认12）

物理性质相关参数

• DENSITY_MIN, DENSITY_MAX：密度允许范围（g/cm^3）（默认1.0–15.0）

• OCC_TOL：占位偏离1.0的容许误差（默认0.05）

化学合理性参数

• CHARGE_TOL：电荷中性的容忍偏差范围（默认±0.25）

总结

该脚本可作为一个全面的CIF合理性检查工具，从几何、物理到化学多个维度验证结构质量。