2015年,实验科学家在理论预言的指导下,对H₂S加高压,在155 GPa获得了203 K的超导电性。该项发现受到了科学家的广泛关注,引起了大量的研究高压下硫化氢和其它氢化物的工作,成为超导研究的热点。我们采用遗传算法（Genetic Algorithm–GA）的结构预测方法结合基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,对高压下H₂S进行结构预测,并深入的研究高压下H₂S的结构相变、能带结构、声子谱以及超导电性等性质。获得了如下创新性结果:通过GA在100-200 GPa下对H₂S进行结构搜索,我们在150-175 GPa预测到了一个空间群为C2/m的低焓高压结构,它属于单斜晶系,每一个晶胞中有4个H₂S单元。C2/m结构和先前理论预测提出的P-1结构和Cmca结构在高压下的形成焓非常接近,基本具有同样的热力学稳定性,强烈预示着P-1,C2/m,Cmca结构在这段压强下可能会多相共存。进一步对P-1,C2/m,Cmca结构进行分析比较,发现它们均是层状结构。P-1结构和C2/m结构的主要区别在于C2/m结构中H3原子位于两个S原子中间等键长的位置,而在P-1结构中S-H3的两个键长却不相等。C2/m结构和Cmca结构都由H₄S₆正方形基本单元构成,区别在于C2/m结构中H₄S₆正方形基本单元是平行排列的,而在Cmca结构中是扭曲排列的。丰富了对高压下H₂S晶体结构的认识。在150 GPa研究了P-1结构向C2/m结构转变的相变势垒,发现P-1结构到C2/m结构的相变只是H3原子位置的变化,其相变势垒只有0.2 meV,表明H3原子在P-1结构和C2/m结构相变时H3原子可以自由的波动,P-1结构相变到C2/m结构非常容易,可能存在着质子的量子隧穿效应。通过对C2/m结构电子性质的计算,发现其在费米面附近存在大量的电子态,表现出金属特性。通过声子谱的计算,没有虚频出现,从而说明了C2/m结构的动力性稳定性。通过电声子相互作用的计算,我们得到C2/m结构在150 GPa时的超导转变温度约为53-74K。