Python——pymatgen获取元素特征的方法

一、Pymatgen介绍：

Pymatgen （Python Materials Genomics） 是一个强大的开源 Python 库，用于材料分析。具体可以参考官网。

其官网地址为：Home | pymatgen

二、Pymatgen的功能：

官网介绍了很多的功能，但是我只会获取元素基本属性的功能。

三、安装Pymatgen

在anaconda环境中，输入pip install pymatgen

四、代码：

（4.1）

首先要知道Pymatgen到底包含了元素的哪些基本属性，代码如下：

from pymatgen.core import Element

# 获取所有元素的实例
elements = [Element(el) for el in Element]

# 获取第一个元素的所有属性
first_el = elements[0]
all_attributes = [attr for attr in dir(first_el) if not attr.startswith('__')]

# 打印所有属性
print("Available attributes for Element objects:")
for attr in all_attributes:
    print(attr)

运行结果如下：

（4.2）

接下来就可以获取元素的属性数值了，代码如下：

import pandas as pd
import numpy as np
from pymatgen.core import Element
import warnings

# 忽略电负性警告
warnings.filterwarnings("ignore", category=UserWarning)

# 获取所有元素的属性
elements = [str(el.symbol) for el in Element]
properties = {
    "Element": elements,
    "Atomic Number": [el.atomic_mass_number for el in Element],
    "Atomic Mass": [el.X for el in Element],
    "Atomic Radius": [el.atomic_radius for el in Element],
    "Van Der Waals Radius": [el.van_der_waals_radius for el in Element],
    "Electronegativity": [el.X for el in Element],  # 获取电负性，忽略警告
    "Is Metal": [el.is_metal for el in Element]
}

# 将属性数据转换为DataFrame
df_properties = pd.DataFrame(properties)

# 保存DataFrame到CSV文件
df_properties.to_csv('element_properties.csv', index=False)

print(df_properties)

注意：

“

# 忽略电负性警告

warnings.filterwarnings("ignore", category=UserWarning)

”

这一行代码很重要，因为有些元素的电负性是空的，会报错，所以要忽略错误。

下面是运行结果