Búsqueda de Catálisis (ANDYPENG09/catalyst-search-skill)

Búsqueda de Catálisis

Cuándo usar

• Usuarios que solicitan buscar literatura sobre catálisis, encontrar artículos sobre catalizadores, recuperar un catalizador específico, realizar una revisión bibliográfica, investigar el progreso en catálisis o recopilar algunos artículos sobre un tema determinado.
• Entrada típica: tema de catálisis, tipo de reacción (HER / OER / ORR / PEMWE / fotocatálisis) y sistema de material (Pt/C, PtCo, HEA, SAC, IrO₂, etc.).

Cuándo NO usar

• Asesoramiento sobre diseño o selección de catalizadores (composición, ruta de síntesis): use catalyst-design; esta habilidad solo recupera literatura y no brinda asesoramiento sobre diseño.
• Búsqueda de literatura no relacionada con catálisis (por ejemplo, síntesis orgánica pura, química medicinal): no aplica.
• Recuperar un solo artículo con un DOI conocido: use WebFetch directamente.

Requisitos previos

• Requiere WebSearch (tema=academic) y WebFetch; sin ellos, la recuperación no es posible.
• Incluye elementos esenciales de búsqueda (references/) y plantillas de salida (templates/); no depende de ninguna cuenta de base de datos paga.

Interfaz de entrada

• Obligatorio: tema de búsqueda (lenguaje natural, debe contener al menos uno de: tipo de reacción, sistema de material, objetivo de rendimiento).
• Opcional: rango de tiempo, preferencia de idioma, restricción de solo acceso abierto.

Elementos esenciales de búsqueda (dimensiones genéricas para construir consultas)

• Tipos de reacción: reacción de evolución de hidrógeno (HER), reacción de evolución de oxígeno (OER), reacción de reducción de oxígeno (ORR), división general del agua, electrólisis de agua con membrana de intercambio de protones (PEMWE), membrana de intercambio aniónico (AEM), fotocatálisis, reciclaje de plásticos.
  • Siempre distinga entre medios ácidos y alcalinos: el mecanismo, el catalizador y el punto de referencia para la misma reacción difieren enormemente entre ácido y base. Por ejemplo, solo los catalizadores basados en Ir / Ru son estables para OER ácido; el paso limitante de la velocidad de HER alcalina es la disociación del agua.
  • Las listas de palabras clave específicas de la reacción, los puntos de referencia de rendimiento y los términos de mecanismo / caracterización se detallan en references/reaction_systems.md (con valores de referencia respaldados por la literatura para juzgar la relevancia y el avance).
• Sistemas de catalizadores: Pt/C, aleación / intermetálico Pt-Co, aleación de alta entropía (HEA), catalizador de átomo único (SAC), núcleo-corteza, IrO₂ / IrOₓ, Ru@IrOₓ, carbono dopado con N/S, derivado de MOF.
• Métricas de rendimiento: sobrepotencial a 10 mA cm⁻², ECSA, actividad másica (MA, A/mg_Pt), frecuencia de rotación (TOF), pendiente de Tafel, estabilidad / durabilidad.
• Caracterización y pruebas: XRD (tamaño de partícula), TEM, XPS, electrodo de disco rotatorio (RDE), ensamblaje membrana-electrodo (MEA).
• Métodos de síntesis: calentamiento Joule, adsorción electrostática fuerte (SEA), asistido por microondas, flujo continuo.
• Expansión de abreviaturas: PtCo → "Pt-Co alloy" O "Pt cobalt intermetallic"; HEA → "high-entropy alloy"; SAC → "single-atom catalyst".
• Distribución de revistas y fuentes: priorizar revistas con alto factor de impacto (FI), artículos altamente citados y literatura de los últimos 5 a 10 años. Inglés: use revistas de alto FI (Adv. Energy Mater., Nat. Commun., Angew. Chem., Energy Environ. Sci., J. Power Sources, Chem. Eng. J, ScienceDirect / Elsevier, ACS, RSC, familia Nature) y artículos altamente citados como fuentes prioritarias. Las normas y patentes (TCASMES 400-2024, T/CRES 0030-2025, patentes corporativas) siguen siendo fuentes válidas.

Flujo de trabajo

1. Análisis semántico y generación de consultas. Combine el tipo de reacción, el sistema de catalizador y el rendimiento / caracterización; expanda las abreviaturas como se indicó anteriormente; conecte los sinónimos con OR.
2. Búsqueda paralela. Use WebSearch (tema=academic) en paralelo por grupo. Priorice fuentes autorizadas: ScienceDirect (https://www.sciencedirect.com/), arXiv (https://arxiv.org/), OpenAlex (https://openalex.org/), Google Scholar.
   • Plan de respaldo (M2b): si un grupo devuelve vacío o se agota el tiempo, relaje la consulta (divida AND en OR, elimine calificadores) o cambie de fuente (busque Google Scholar / OpenAlex directamente). Si todos los grupos devuelven vacío, indique honestamente que no se encontró literatura relevante; nunca invente.
3. Obtener resúmenes. Para los 3 a 5 artículos más relevantes, use WebFetch para obtener la página del resumen (prefiera el sitio de la revista, Semantic Scholar, arXiv, PubMed; detrás de un muro de pago, el resumen + metadatos + DOI son suficientes). Los resúmenes por sí solos son suficientes para juzgar la relevancia; no es necesaria la descarga del texto completo o la cita.
4. Extraer metadatos. Título, autores, revista / fuente, año, DOI, aspectos destacados del resumen.
5. Filtrar, deduplicar y clasificar. Clasifique por relevancia, factor de impacto (FI) o recuento de citas, y actualidad (prefiera los últimos 5 a 10 años); etiquete la disponibilidad de OA (obtenido / en línea / detrás de muro de pago / manual).
   • Validación de resultados (M5b): verifique la accesibilidad del DOI / resumen a través de WebFetch para cada artículo (los artículos detrás de muro de pago necesitan al menos metadatos); deduplique (mismo DOI o título normalizado); conserve solo los artículos cuyo resumen contenga explícitamente el tipo de reacción y el sistema de catalizador objetivo; descarte los aciertos de solo palabras clave.
6. Salida. Matriz de literatura, conclusiones de apoyo y sugerencias de validación según templates/literature_matrix.md. Formato de cita: templates/citation_gb7714.md.

Interfaz de salida (formato estándar, consumido por catalyst-design)

• Genere la matriz de literatura en el formato de tabla de templates/literature_matrix.md con los campos: No. / Título / Autores / Revista·Fuente / Año / DOI / Tipo de reacción / Sistema de catalizador / Métricas clave / Estado de OA / Aspectos destacados del resumen / Relevancia.
• Después de la matriz, agregue dos secciones: Conclusiones de apoyo (resumen de evidencia para la pregunta de investigación) y Sugerencias de validación (caracterización XRD / TEM / XPS, pruebas RDE / MEA, experimentos de control).
• Esta salida se trata como el "resultado de la búsqueda de literatura" y se puede alimentar directamente a catalyst-design (consulte la "Interfaz de entrada" de catalyst-design).

Fuentes de datos

• ScienceDirect (https://www.sciencedirect.com/), arXiv (https://arxiv.org/), OpenAlex (https://openalex.org/), Google Scholar.
• Los datos estructurales de catalizadores se refieren a Materials Project (https://next-gen.materialsproject.org/apps); recupere sus páginas públicas a través de WebFetch. Esta habilidad no realiza ningún cálculo incorporado.

Límites de capacidad

• Consulte references/capabilities.md.

División del trabajo

• Esta habilidad solo recupera y organiza la literatura; el asesoramiento sobre diseño de catalizadores es manejado por catalyst-design.
• Solo se utilizan WebSearch (académico) y WebFetch; no se utilizan interfaces internas integradas o copiadas de otras herramientas de búsqueda especializadas.

Notas

• Las combinaciones AND demasiado estrictas fácilmente devuelven vacío; relaje o divida grupos (por ejemplo, busque HER + Pt + HEA por separado y luego combine).
• Los artículos citados deben ser verificables; valide el DOI / resumen a través de WebFetch; nunca invente.
• Tenga en cuenta la fuente de búsqueda (web abierta) y el estado de disponibilidad al final de la salida.
• Los campos de resultados de búsqueda varían ampliamente; analice el título / autores / fuente / año de los bloques de salida de WebSearch usted mismo.
• Seguridad y permisos: esta habilidad solo accede a páginas académicas públicas a través de WebSearch / WebFetch; no ejecuta comandos del sistema, no escribe archivos de usuario, no inicia sesión en ninguna base de datos paga y no recopila ni extrae datos del usuario.

Errores comunes (antipatrones)

• Tratar la salida de búsqueda como asesoramiento de diseño. Esta habilidad solo recupera y organiza la literatura; no derive recomendaciones de composición o síntesis de catalizadores solo de la matriz: entréguelo a catalyst-design.
• Inventar o adivinar DOIs. Nunca invente un DOI o metadatos. Si un artículo carece de un DOI verificable, márquelo como "no verificado" y dígalo; no llene la matriz con identificadores plausibles pero falsos.
• Consultas AND demasiado estrictas que devuelven vacío. Combinar demasiadas restricciones AND no produce resultados; relaje o divida grupos (busque HER + Pt + HEA por separado, luego combine) según el plan de respaldo M2b.
• Citar aciertos de solo palabras clave como relevantes. Descarte los artículos cuyo resumen no contenga explícitamente el tipo de reacción y el sistema de catalizador objetivo (validación M5b).

Ejemplo

• Entrada: busque "catalizadores de átomo único para HER alcalina, últimos 5 años".
  • Salida: una matriz de literatura (3 a 5 artículos con campos completos) + conclusiones de apoyo (por ejemplo, Ru SAs / N-C alcanza η₁₀ = 29 mV, barrera de disociación del agua ≈ 0.5 eV) + sugerencias de validación (XPS para dispersión atómica, RDE para η₁₀ / Tafel, DFT para ΔG_H*).

Página principal del proyecto

• GitHub: https://github.com/ANDYPENG09/catalyst-search-skill — código fuente, actualizaciones y seguimiento de problemas.
• Habilidad complementaria: https://github.com/ANDYPENG09/catalyst-design-skill — guía de diseño de catalizadores.