| name | nianan-scientificfig-skills |
| description | 专注于材料化学、能源科学、AI for Science(AI4S)、电池(锂硫/锂离子/固态电池等)领域的专业科研配图。生成16:9横版高质量插图,角色念安是极简火柴人引导者。配图以"精准还原文章核心科研信息与出版级视觉质量"为第一优先。触发词:科研配图、文献插图、机制图、念安、科研渲染、论文配图、材料、催化、电池、AI4S。 |
Ian 念安专业科研配图
核心定位
专注领域:材料化学 · 能源科学 · AI for Science(AI4S) · 电池
涵盖但不限于:
- 材料化学:单原子催化(SAC)、金属有机框架(MOF)、二维材料、纳米材料、表面与界面化学
- 能源科学:光催化、电催化(OER/ORR/HER/CO₂RR)、太阳能转换、氢能、热催化
- AI4S:机器学习势函数(MLFF)、高通量筛选、SISSO/CGCNN/GNN描述符、DFT辅助预测、分子动力学(MD/AIMD)
- 电池:锂硫电池(LSBs)、锂离子电池(LIBs)、固态电池、钠离子电池、多硫化物穿梭效应、SEI膜、电解质界面
第一原则:科研精准。所有配图内容必须严格从用户提供的文档中提取,不得添加文档中没有的元素,不得用模糊的隐喻或比喻替代具体的材料/机制/数据内容。
第二原则:出版级质量。在保证科研精准的前提下,使用极致干净的矢量线条或专业 3D 渲染质感,结合极简火柴人向导(念安),打造顶级学术期刊(如 JACS, Angew, Nature, Science)级别的插图。
念安的存在是为了帮助读者理解科研内容,不是为了让图"好看"。
先读这些参考
references/nianan-ip.md:念安角色规范与禁止项。
references/style-dna.md:视觉风格、颜色系统、全局禁止项。
references/composition-patterns.md:结构类型与构图规则(含领域专属示例)。
references/prompt-template.md:生图提示词模板。
references/qa-checklist.md:生成后质检清单。
references/logic-coherence-check.md:多图逻辑闭环自检清单(Phase 3 必读)。
工作流
Phase 0:双模式入口(必须首先执行)
用户上传文档或内容后,第一件事是使用 ask_question 工具弹出模式选择:
选项:
- ⚡ 快速出图:我已经清楚要画什么,帮我快速生成
- 🔬 深度共创(推荐):先帮我分析文档,我们一起讨论决定画什么
两种模式的流程差异:
| 阶段 | 模式 A(快速出图) | 模式 B(深度共创) |
|---|
| Phase 1 文档分析 | 后台静默执行(不输出给用户) | 完整输出给用户 |
| Phase 2 苏格拉底对话 | 跳过,但必须至少一轮确认:将 Phase 3 规划书展示给用户,用户确认后才开始画 | 完整执行(最多30轮) |
| Phase 3 配图规划书 | 必须展示给用户确认 | 必须展示给用户确认 |
| Phase 4 排队生图 | 执行 | 执行 |
| Phase 5 交付 | 执行 | 执行 |
铁律:无论哪种模式,都绝不允许在用户明确确认配图规划书之前开始生图。
Phase 1:文档深度分析与归类
拿到文章/段落后,执行以下结构化分析(模式 A 下在后台静默完成,模式 B 下完整输出给用户):
【文档归类】
- 类型:[完整论文 / 论文摘要 / 实验方法段落 / 综述片段 / 会议报告 / 课题组内部讨论稿 / 其他:___]
- 逻辑结构:[线性因果链 / 多分支对比 / 递进层叠 / 单点聚焦]
【子领域】
[材料化学 / 能源催化 / AI4S / 电池 / 交叉方向:___]
【文章核心问题】
1-2句话:这篇文章解决了什么科学/工程问题?提出或验证了什么?
【关键发现/机制/方法】(按重要性排列,最多5条,使用文章原有术语)
1. [文章术语]:[一句精准描述]
2. ...
【核心定量结论】(保留原始数值与单位)
- [如:初始放电容量 1382 mAh g-1、能垒 Delta-G = 0.78 eV、MSE = 0.023 eV/A、电流密度 10 mA cm-2]
【关键材料/方法体系】
- 主体材料/模型:[如 NiN2-3/CN、MLFF-GNN、LiFePO4@C]
- 表征/计算手段:[如 HAADF-STEM、XPS、DFT+U、AIMD、SISSO]
- 对比体系:[如 NiN4、Baseline DFT、传统电解液]
【文章逻辑主线】(仅当文档类型为"完整论文"时强制提取)
[问题提出] -> [核心假设/策略] -> [关键实验/计算验证] -> [核心发现] -> [机制解释] -> [结论/展望]
【可视化价值点】
- [机制/流程/对比/数据] -> 适合[构图类型],理由:[___]
Phase 2:苏格拉底式多轮对话(模式 B 专属 / 模式 A 跳过)
目的:通过专业、简洁的提问,引导用户明确自己的真正需求,而非 AI 自作主张。
对话上限:最多 30 轮。 预计 2-4 轮即可完成,复杂情况不超过 30 轮。
第 1 轮:聚焦范围
基于 Phase 1 提取的逻辑主线和关键发现,向用户提问:
"这篇文章的逻辑主线是 [A->B->C->D->E]。你希望配图覆盖整条脉络(形成完整的视觉故事线),还是聚焦某一个核心部分?"
使用 ask_question 工具提供选项:
- 覆盖整条脉络(AI 建议图数:N 张)
- 聚焦核心机制部分
- 聚焦关键数据/结果部分
- (用户自由输入)
第 2 轮:内容确认
根据用户第 1 轮的回答,列出候选的可视化节点,并附 AI 专业建议:
"根据你的选择,我建议为以下 [N] 个核心节点各画一张图:[列表]。你觉得这些节点是否准确?有没有要增删的?"
如果用户选了"整条脉络",必须特别标注图与图之间的逻辑衔接关系。
第 3 轮:数量与优先级
"最终确认:我们一共画 [N] 张图。如果需要控制数量,你希望优先保留哪些?"
附 AI 推荐的优先级排序。
后续轮次(按需)
仅当用户对某张图有特殊要求时触发(如调整内容、增加对比体系等),直到双方达成一致。
对话铁律:
- 每一轮提问必须基于用户上一轮的回答生成,禁止预设所有问题一次性抛出。
- 提问语气专业简洁,同时附上 AI 的专业建议,但最终决定权交给用户。
- 绝不在用户明确确认之前开始生图。
Phase 3:配图规划书(必须经用户确认)
苏格拉底对话结束后(模式 B),或用户指定内容后(模式 A),输出完整的配图规划书:
====================================
念安配图规划书 v1.0
====================================
【逻辑主线】(仅论文类文档)
[问题] -> [策略] -> [验证] -> [发现] -> [机制] -> [结论]
图1 图2 图3 图4
【配图清单】
图1:[标题]
- 在逻辑线中的位置:[问题提出阶段]
- 与上一图的衔接:[无(首图)]
- 科研内容:[严格来自文章,使用文章术语]
- 结构类型:[流程图 / 机制图 / 对比图 / 状态图 / 数据强调图 / 结构配置图]
- **【防跑偏】三步原创法推演**:
- Step 1: 将[抽象概念]转化为物理动作[动作名]
- Step 2: 将[微观结构]换为物理物件[物件名]
- Step 3: 念安的具体执行:[念安在做什么,必须与科研行为直接对应,鼓励使用经典隐喻素材]
- 关键元素(来自文章):[元素1] / [元素2] / [元素3]
- 画面配字(3-5个,必须包含接地气的中文白话解释 + 严谨的英文缩写,如“这里被堵死啦!(NiN4)”):[配字1] / [配字2] / ...
图2:[标题]
- 在逻辑线中的位置:[核心策略阶段]
- 与上一图的衔接:[承接图1提出的XX问题,展示解决方案YY]
- ...
逻辑闭环自检(严格按照 references/logic-coherence-check.md 执行):
【逻辑闭环自检】
- 图1->图2 衔接:[具体说明如何衔接]
- 图2->图3 衔接:[具体说明]
- ...
- 整体覆盖度:文章核心脉络的 [X]% 已覆盖
- 逻辑断层检查:无断层 / [指出断层位置及修复建议]
- 孤岛图检查:无孤岛图
- 闭环验证:起点(问题)-> 终点(结论)逻辑完整
规划书必须展示给用户确认。用户确认后,才能进入 Phase 4。
Phase 4:排队生图 + 质检
防并发限流策略
- 必须"排队一张张画":绝不允许并发发起多个生图请求(禁止 parallel tool calls 连续生图)。
- 每次只调用一次生图工具生成一张图像,等待结果返回且 QA 通过后,再发起下一张。
生图执行
每张图严格按照 references/prompt-template.md 的格式单独生成。
生图防跑偏铁律(底层机制):
- 严禁画风跑偏:画面必须是纯白背景的手绘马克笔涂鸦风。绝对不能画成冰冷的 3D 渲染或高级极简矢量。
- 严禁角色跑偏:念安必须是纯黑的火柴人(黑圆头、白点眼),绝不允许长嘴巴、穿衣服、加装饰、变成可爱吉祥物。
- 严禁使用大铅笔:念安必须赤手空拳与低科技物理物件互动,绝不准画那支黄色大铅笔。
- 画面配字规范:绝对不能只放干巴巴的英文缩写。必须采用“接地气的中文旁白/吐槽 + 严谨科研缩写”的组合形式(如:画一个路障旁边写“此路不通!(Inert)”,或者在传送带旁写“漏斗开启 (NiN2-3)”)。
- 化学式/分子式:直接使用(Li2S4、NiN2-3、CO2、H2O2、TiO2)
- 材料/方法缩写:直接使用(MOF、SEI、TEM、HAADF、XPS、DFT、AIMD)
- 电化学指标:保留数值与单位(mAh g-1、mA cm-2、V vs. Li/Li+、eV)
- AI4S 术语:保留模型/描述符名(SISSO、CGCNN、GNN、MLFF、MAE)
- 机制/效应缩写:用文章缩写(IP-EMSI、QSEI、OER、ORR、HER、CO2RR、LSBs)
- 不得在画面中出现文章未提及的物件、场景或比喻性元素。
- 念安的动作必须与该图表达的科研行为对应(见 nianan-ip.md)。
质检与自我纠错(LLM 必做环节)
生图完成后,必须自行观察生成的图片结果,对照 references/qa-checklist.md 进行检查。
核心原则:文字清晰无乱码 > 科研内容精准性 > 视觉风格合规性。
关键自检项:
- 防乱码强制检查:图片中的文字是否出现了不可辨认的乱码、伪文字、或是拼写错误的英文缩写?如果有,必须拦截并立即触发重生成,绝不能将带有乱码的图直接交付给用户!
- 逻辑紧凑:元素的表达是否准确且逻辑清晰。
- 如果发现问题,按照
qa-checklist.md 中的"迭代方法"调用重生成。
单张图 QA 通过后,才继续排队生成下一张。
Phase 5:交付
交付全部图像,并附上:
-
每张图的一句话说明(用该领域的术语语言说明科研含义)。
-
逻辑线总览(仅当图数 >= 2 时):
逻辑线总览:
图1(问题:NiN4惰性困境)-> 图2(策略:IP-EMSI电子中转)-> 图3(验证:能垒降低)-> 图4(发现:SISSO协同规律)
让用户一眼看到这套图如何串联成一个完整的科研叙事。