基本情况

高豪, 男, 物理学院

副研究员, 博士（凝聚态物理）

gaohao@m.scnu.edu.cn

研究领域：

高压物理、计算凝聚态物理、材料设计与模拟

研究方向：

1.计算方法发展（晶体结构预测、晶体图论与算法、材料生成模型等）

2.温压条件下的物质结构与状态（结构相变、声子非谐效应、行星深部物质等）

3.低维与表面物理（低维量子材料、二维材料生长模拟等）

主要学术成绩：

以第一/通讯（含共同）作者发表论文16篇，包括Nat. Phys.、Phys. Rev. Lett. 、Nat. Comput. Sci.等。
作为主要开发者，编写了MAGUS晶体结构预测代码。该程序可在三维晶体，二维晶体，分子晶体，表面，团簇，受限空间等体系中进行定组分和变组分搜索。截至2026年6月，已吸引全球1100余名研究者注册使用。用户基于该程序在行星科学、超硬材料、高能量密度材料、超导材料等领域取得了一系列重要成果。

教育与工作经历：

2026 至今    华南师范大学物理学院，副研究员

2024-2026  西班牙高等科学研究理事会材料物理中心/巴斯克大学，博士后 （合作导师：Ion Errea/Yuewen Fang）

2021–2024  德国马普学会Fritz-Haber研究所 ，博士后 （合作导师：Karsten Reuter）

2020–2021  南京大学物理学院，特任副研究员 （合作导师：孙建 教授）

2015–2020  南京大学物理学院，博士 （导师： 孙建 教授）

2011–2015  南开大学物理学院，学士

科研项目：

国家自然科学基金青年科学基金项目（C类），主持，2027–2029

参与欧盟“地平线2020”（Horizon 2020）与“地平线欧洲”（Horizon Europe）框架计划下的科研项目。

代表性成果：

期刊论文（标^#为共同一作，标^*为通讯作者）

Gao, H.^#, Liu, C. ^#, Shi, J., Pan, S., Huang, T., Lu, X., Wang, H.-T., Xing, D. & Sun, J.^* Superionic Silica-Water and Silica-Hydrogen Compounds in the Deep Interiors of Uranus and Neptune. Physical Review Letters 128, 035702 (2022). 

Han Y. ^#, Wang J. ^#, Gao, H.^* Ding, C., Shi, J., Yu, S., Jia, Q., Pan, S. & Sun, J.^* Efficient crystal structure prediction based on the symmetry principle. Nature Computational Science 5, 255 (2025). 

Liu, C. ^#, Gao, H. ^#, Wang, Y., Needs, R. J., Pickard, C. J., Sun, J. ^*, Wang, H.-T. ^*& Xing, D. Multiple superionic states in helium–water compounds. Nature Physics 15, 1065–1070 (2019). 

Gao, H., Liu, C., Hermann, A., Needs, R. J., Pickard, C. J., Wang, H.-T., Xing, D. & Sun, J.^* Coexistence of plastic and partially diffusive phases in a helium-methane compound. National Science Review 7, 1540–1547 (2020). 

Gao, H., Fang, Y.-W.^* & Errea, I. ^* Iterative learning scheme for crystal structure prediction with anharmonic lattice dynamics. Phys. Rev. B 113, 134113 (2026).

Rein, V^#*., Gao, H.^#, Heenen, H. H. ^#*, Sghaier, W., Manikas, A. C., Tsakonas, C., Saedi, M., Margraf, J. T., Galiotis, C., Renaud, G., Konovalov, O. V., Groot, I. M. N., Reuter, K. & Jankowski, M. Operando Characterization and Molecular Simulations Reveal the Growth Kinetics of Graphene on Liquid Copper During Chemical Vapor Deposition. ACS Nano 18, 12503–12511 (2024).

Wang, J. ^#, Gao, H. ^#, Han, Y. ^#, Ding, C., Pan, S., Wang, Y., Jia, Q., Wang, H.-T., Xing, D. & Sun, J.^* MAGUS: machine learning and graph theory assisted universal structure searcher. National Science Review 10, nwad128 (2023).

Gao, H., Wang, J., Guo, Z. & Sun, J.^* Determining dimensionalities and multiplicities of crystal nets. npj Computational Materials 6, 1–9 (2020).

招生信息：

每年招收计算模拟方向硕士生2名，感兴趣的同学请直接与我联系。