4. Build — 8 种 builder + 9 种 material 别名

三种入口（按抽象高低排）

抽象层	语法	何时用
最高 — material 别名	mat build mos2	经典材料、最快
中 — builder kind	mat build monolayer prototype=MoS2-2H	参数微调
最低 — 从 MP 拉	mat get mp-2815	数据库里查

入口 1：Material 别名（最常用）

mat materials

列全部别名（运行时输出）：

别名	实际构造
mos2, tmd	monolayer prototype=MoS2-2H
graphene, gr	honeycomb element=C a=2.46
hbn, h-bn	honeycomb element=B element-b=N a=2.504
bi	honeycomb element=Bi a=4.337 buckling=1.74
sb	honeycomb element=Sb a=4.025 buckling=1.65
as	honeycomb element=As a=3.607 buckling=1.40

例 1：MoS2 单层

mat build mos2 -q

例 2：石墨烯

mat build graphene -q

例 3：hBN

mat build hbn -q

例 4：buckled Bi（群 V 单层）

mat build bi -q

别名也接受所有调整参数

mat build mos2 strain=2%                  # 建好就施 2% 应变
mat build mos2 vacuum=25                  # 真空层 25 Å
mat build hbn a=2.6                       # 覆盖晶格常数
mat build hbn strain=3%                   # hBN + 3% 应变

施 3% 应变的 hBN（晶格变大）：

施各向异性应变的 MoS2 (a:+3%, b:-1%)：

入口 2：通用 builder kind

mat build <kind> key=value ...

kind	含义	关键参数
monolayer	TMD/钙钛矿单层（用 prototype）	prototype= (MoS2-2H, MoS2-1T, ...)
honeycomb	蜂窝晶格（六方双原子）	element= element-b= a= buckling=
square	正方晶格（单原子）	element= a=
bilayer	两层堆叠	两个 .vasp + interlayer= shift-xy=
slab	金属表面切片	metal= miller=h,k,l layers= vacuum=
octahedron	单个 ABX6 八面体	center= ligand=
octa-pair	两个共享 motif 的八面体	center= ligand= mode=corner/edge/face
octa-lattice	钙钛矿样八面体阵列	center= ligand= nx= ny= nz=

例：Pt(111) slab

mat build slab metal=Pt miller=1,1,1 layers=4 vacuum=15 -q

例：MoS2 双层

需要先有底/顶两个文件：

mat build mos2 -q                                    # → mos2.vasp
cp runs/001-run/mos2.vasp /tmp/a.vasp
cp runs/001-run/mos2.vasp /tmp/b.vasp
mat build bilayer /tmp/a.vasp /tmp/b.vasp interlayer=6.5 -q

入口 3：从 Materials Project

需要 MP_API_KEY：

mat /mp list elements=Mo,S                # 列匹配条目
mat get mp-2815                           # 取 MoS2 的某个 entry

通用：lattice 后置参数（构造时直接调）

所有 builder 都接受这些键，会在结构造完后立刻施作：

键	效果
strain=2%	双轴 2% 应变
strain=a:1%,b:-0.5%	各向异性
vacuum=20	真空层 20 Å
recenter=z	slab 居中
out=path	显式输出路径（否则自动 <name>.vasp）

例：

mat build mos2 strain=2% vacuum=22 recenter=z out=runs/001-run/mos2-prepared.vasp

一条命令完成"建 + 应变 + 真空调整 + 居中 + 命名"全部。

自动产物

每条 build 完成后，run dir 里产出：

<name>.vasp          POSCAR
<name>.png           VESTA 风格 3D 渲染
<name>.summary.md    formula / lattice / 2D slab+vacuum / motifs / sites

参见 Auto-artifacts。

2D 安全护栏

mat 内置以下保护，错的构造会被拒绝（除非传 force=1 强制）：

• 真空层 < 8 Å → 报错（避免镜像间作用过强）
• c 长度 < slab 厚度 → 报错
• slab 没置中（如离 cell 边 < 1 Å）→ warning

详见 Lattice ops。

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下一步： Motifs → 配位环境抽象 + connectivity graph

也可以直接看： Complex gallery — 10 个真实项目级复杂案例（多层、异质结、错位、表面吸附、缺陷簇）