En réponse à la demande générale, Les scientifiques des matériaux de l'Université Duke ont ressuscité un livre de recettes en ligne sur les structures cristallines qui a commencé lorsque le World Wide Web était Netscape Navigator et HTML 1.0.

En 1995, Michel Mehl, puis scientifique au US Naval Research Laboratory, a commencé à collectionner, cataloguer et partager des informations sur les structures cristallines sur un site Web de base pour les collègues.

Les chercheurs avaient besoin d'un catalogue de référence pour guider leurs efforts, car les cristaux forment des centaines de structures différentes dans la nature. Les chimistes utilisent des cristaux comme blocs de construction pratiques pour de nouveaux matériaux en raison de leur rigidité, formes moléculaires ordonnées, qui aident à déterminer les propriétés d'un matériau.

le site de Mehl, appelées structures en treillis cristallin, fourni des informations détaillées qui, bien qu'ils soient disponibles auprès d'autres sources, était plus utile aux chercheurs peu familiarisés avec les conventions cristallographiques. Si les bases de données cristallines étaient des livres de cuisine et que chaque cristal structure une recette, les chercheurs avaient rédigé d'autres références adaptées aux chefs français accomplis ayant une formation spécialisée. Structures en treillis cristallin, d'autre part, était pour votre cuisinier à domicile moyen.

"La bibliothèque a montré comment la cristallographie se rapporte aux cristaux dans le monde réel, " a expliqué Mehl, maintenant à l'Académie navale des États-Unis. "Il a également donné un large aperçu des structures vues expérimentalement, ce qui est toujours un bon endroit pour commencer à chercher quelque chose de nouveau."

Mehl a supprimé le site Web en 2010, cependant, en partie à cause des mises à niveau de sécurité effectuées chez NRL, et parce que la croissance aléatoire du site Web sur 15 ans avait rendu son organisation inutilement compliquée et ses entrées non standardisées.

"Il y avait beaucoup de gens dans la communauté qui demandaient où la base de données était allée et si oui ou non elle pouvait être ramenée, " a déclaré Stefano Curtarolo, professeur de génie mécanique et de science des matériaux à Duke. "Nous avons décidé de rassembler toutes les informations dans un document et également de ramener le site Web dans une version plus robuste et open source."

Avec l'aide de Mehl, Curtarolo et son équipe ont ressuscité Crystal Lattice Structures, le lancement d'un nouveau catalogue en ligne amélioré et la publication d'un document contenant toutes ses données (le premier d'une collection plus longue). Le journal est paru en ligne le 22 mai dans Science des matériaux computationnelle .

Le papier, qui a pris plus d'un an à compiler, contient 288 entrées pour diverses structures cristallines. Chaque entrée contient des données sur la symétrie de la structure, ses propriétés cristallines et la forme d'une maille élémentaire. Il contient également des équations mathématiques génériques décrivant le placement de chaque atome, plutôt que de fournir ces informations sous une forme spécialisée comme le font généralement les autres bases de données.

"Le fait d'avoir écrit les équations pour les placements atomiques donne plus de flexibilité pour inclure de légères variations et pour ajuster spécifiquement chaque structure, " dit Cormac Toher, professeur adjoint de recherche en génie mécanique et science des matériaux à Duke. "Nous allons également avoir une visionneuse 3D des structures en haut de chaque entrée afin que les gens puissent voir les structures sous différents angles."

Rendre le nouveau site web encore plus robuste, chaque entrée est directement liée à la bibliothèque AFLOW du Duke Center for Materials Genomics, une base de données en ligne de composés à deux et trois éléments qui permet aux utilisateurs de prédire les propriétés des matériaux à découvrir. Avec l'intégration de la nouvelle base de données, les utilisateurs peuvent simplement choisir quels atomes élémentaires placer à quelles positions dans l'une des 288 structures cristallines, et le programme calculera les propriétés probables du matériau résultant.

"Nous avons dû décider dans quel format présenter les informations, récupérer toutes les données, et 800 pages plus tard, assurez-vous qu'il n'y a pas eu d'erreurs, " a déclaré David Hicks, un étudiant diplômé du laboratoire de Curtarolo. « Et puis, tout mettre en œuvre dans AFLOW a pris 288 autres fichiers de codage C++. C'était beaucoup de travail, mais nous pensons que ce sera une ressource très utile pour la communauté."