研究领域

       主要研究领域为分子纳米磁体，包括单链磁体和单离子磁体，分子的几何结构、电子结构与磁性的关系，分子自旋态与分子反应性。开创性地发展了构筑单链磁体的策略；发展了系列新的稀土单离子磁体和过渡金属单离子磁体，开辟了金属有机单离子磁体研究新领域；发现铁磁有序和铁电有序共存的金属有机框架化合物等。

课题组简介

       高松教授及其研究组长期致力于磁性分子的合成与相关物理和化学现象研究，在磁有序分子固体、磁电有序共存、分子纳米磁体和磁性分子的量子相干操控等方面做出了创造性的贡献。在磁有序分子固体的研究中，提出以非对称桥引入DM作用实现弱铁磁有序的途径，并通过引入阳离子基团，最早（2004）并系统研究甲酸铵金属有机框架化合物的结构、相变和物性，首次发现磁有序和电有序共存的单相分子材料（2010），为开发与常规无机物平行的新型多铁性材料开辟了新的可能性。

       在分子纳米磁体的研究中，发现并报道首例同自旋单链磁体（2003），将Glauber一维自旋动力学模型以分子实例展现，并将弱铁磁策略成功应用于设计单链磁体；在国际上很早发现了磁性分子固体中孤立金属离子表现出的慢磁弛豫现象（2001），并基于此发展出了单离子磁体的概念，发现首例稀土有机单离子磁体（2011），构筑线型配位或低配位的过渡和稀土金属有机单离子磁体，开拓了金属有机单离子磁体研究新领域。

       2018年以来，在磁性分子量子相干行为的研究中，提出笼状结构保护电子自旋量子相干性策略，并在系列内嵌富勒烯中观测到较长的量子相干时间，通过化学策略突破了高维态空间的拓展性瓶颈。利用稀土离子的强旋轨耦合特性，大幅提升了电场与自旋的耦合作用，从而将直流电场脉冲作为高效率的量子相位移门，实现了量子启停器、量子芝诺效应和Deutsch-Jozsa量子算法的演示。首次报道了完全叠加的磁性分子三能级量子位，并观测到分子中的量子相位干涉现象。

主要兼职

       北京大学化学与分子工程学院学术委员会主任，分子科学国家研究中心学术委员会副主任；兼任中国科学技术协会副主席，中国化学会常务理事等；担任Acc. Chem. Res., Chem. Sci.顾问编委，Inorg. Chem. Front.主编，Nat. Sci. Rev.副主编。高松教授自2008年以来担任国际分子磁体大会国际顾问委员会成员，作为大会主席组织了2010年国际分子磁体大会。高松教授与其合作者发表SCI论文450余篇，总引用逾25000次，H因子87，2014至2018年连续5年入选Thomson Reuters高被引科学家，曾获国家自然科学二等奖2次（2006年第一完成人，2011年第四完成人），何梁何利科学与技术进步奖（2013年）等重要奖项。

基金项目

1. 国家重点研发计划纳米科技专项，2017YFA0204903，单分子器件磁学响应高灵敏测量及调控，2017/07-2022/06，课题供715万元，在研，参与
2. 国家自然科学基金创新群体项目，21621061，分子固体的磁性及相关物理和化学性质研究，2017/01-2019/12，项目共525万元，在研，主持
3. 国家自然科学基金重大项目，B010301，分子固体中的极化效应与调控，2013/01-2017/12，项目共1800万元，结题，主持
4. 科技部重大科学研究计划项目，2013CB933400，分子纳米磁体的设计合成、可控组装与器件基础， 2013/01-2017/12，项目共2100万，结题，主持
5. 科技部创新人才推进计划的重点领域创新团队，稀土化学与功能分子固体材料创新团队，2014年，主持
6. 国家杰出青年科学基金，20125104，无机化学，2002/01-2005/12，80万，结题，主持

代表性论文

1. Hu, Ziqi#; Dong, Bo-Wei#; Liu, Zheng; Liu, Jun-Jie; Yu, Changcheng; Xiong, Jin; Shi, Di-Er; Wang, Yuanyuan; Wang, Bing-Wu; Ardayan, Arzhang; Shi, Zujin*; Jiang, Shang-Da*; Gao, Song*, Endohedral Metallofullerene as Molecular High Spin Qubit: Diverse Rabi Cycles in Gd2@C79N, Journal of the American Chemical Society, 2018, 140(3): 1123 - 1130
2. Yao, Xiao-Nan#; Du, Jing-Zhen#; Zhang, Yi-Quan; Leng, Xue-Bing; Yang, Mu-Wen; Jiang, Shang-Da; Wang, Zhen-Xing; Ouyang, Zhong-Wen; Deng, Liang*; Wang, Bing-Wu*; Gao, Song*, Two-Coordinate Co(II) Imido Complexes as Outstanding Single Molecule Magnets, Journal of the American Chemical Society, 2017, 139(1): 373 - 380 
3. Meng, Yin-Shan; Jiang, Shang-Da*; Wang, Bing-Wu*; Gao, Song*, Understanding the Magnetic Anisotropy toward Single-Ion Magnets, Accounts of Chemical Research, 2016, 49(11): 2381 - 2389
4.  Shang, Ran; Chen, Sa; Wang, Bing-Wu; Wang, Zhe-Ming*; Gao, Song*, Temperature-Induced Irreversible Phase Transition from Perovskite to Diamond But Pressure-Driven Back-Transition in an Ammonium Copper Formate, Angewandte Chemie International Edition, 2016, 55(6): 2097 - 2100
5. Shang, Ran; Wang, Zhe-Ming*; Gao, Song*, A 36-Fold Multiple Unit Cell and Switchable Anisotropic Dielectric Responses in an Ammonium Magnesium Formate Framework, Angewandte Chemie International Edition, 2015(8), 54: 2534 - 2537
6. Chen, Sa; Shang, Ran; Wang, Bing-Wu; Wang, Zhe-Ming*; Gao Song*, An A-Site Mixed-Ammonium Solid Solution Perovskite Series of [(NH2NH3)x(CH3NH3)1-x][Mn(HCOO)3](x=1.00-0.67), Angewandte Chemie International Edition, 2015, 54(38): 11093 - 11096
7. Weng, Dan-Feng; Wang, Zhe-Ming*; Gao, Song*, Framework-structured weak ferromagnets, Chemical Society Reviews, 2011, 40(6): 3157 - 3181
8. Xu, Guan-Cheng; Zhang, Wen; Ma, Xiao-Ming; Chen, Yi-Hong; Zhang, Li; Cai, Hong-Ling; Wang, Zhe-Ming*; Xiong, Ren-Gen; Gao, Song*, Coexistence of Magnetic and Electric Orderings in the Metal-Formate Frameworks of [NH4][M(HCOO)3], Journal of the American Chemical Society, 2011, 133(38): 14948 - 14951
9. Jiang, Shang-Da; Wang, Bing-Wu*; Sun, Hao-Ling; Wang, Zhe-Ming; Gao, Song*, An Organometallic Single-Ion Magnet, Journal of the American Chemical Society, 2011, 133(13): 4730 - 4733
10. Jiang, Shang-Da; Wang, Bing-Wu*; Su, Gang; Wang, Zhe-Ming; Gao, Song*, A Mononuclear Dysprosium Complex Featuring Single-Molecule-Magnet Behavior, Angewandte Chemie International Edition, 2010, 49(41): 7448 - 7451

 专著

     高松（主编），Molecular Nanomagnets and Related Phenomena，Springer，2015

学术报告

1. Gao Song
   , Plenary Lecture, “Organometallic Single-Ion Magnets”, 5th Asian Conference on Coordination Chemistry, The University of Hong Kong, Hong Kong, July 12‒16, 2015
2. Gao Song
   , Invited Talk, “Organometallic Single-Ion Magnets”，MS18, Magneto-structural relationships in molecular compounds. The 23rd Congress and General Assembly of the International Union of Crystal, Montreal, Canada from August 5-12, 2014
3. Gao Song
   , Invited Talk, “Role of Ligand-Field and M-L Bond on the Behavior of Single-Ion Magnets”, in the Commemorative Session on “Pioneers from Asia” at the 15th Asian Chemical Congress (ACC), Singapore, August 19-23, 2013
4. Gao Song
   , Invited Talk, “Control of Uniaxial Anisotropy to Single-ion Magnet”, 40th International Conference on Coordination Chemistry, Valencia, Spain, September 8-13, 2012
5. Gao Song
   , Invited Talk, "From Single-molecule Magnets to Single-ion Magnets", The 14th Asian Chemical Congress 2011 (14ACC), Bangkok, Thailand, September 5-8, 2011
6. Gao Song
   , Invited Talk, "Recent studies on single-ion magnets", The 2010 Asian Crystallographic Association Conference (AsCA), Busan, Korea, Oct.31 to Nov. 3, 2010
7. Gao Song
   , Plenary Talk, "Strategies towards Single-Chain Magnets", The 2nd Asian Conference on      Coordination Chemistry, Nanjing, China, Nov. 1-4, 2009
8. Gao Song
   , Keynote Talk, Homospin Single-Chain Magnets", The 11th International Congress on   Molecule-based Magnets, Florence, Italy, Sept. 21-24, 2008
9. Gao Song
   , Keynote Talk, "Constructing Molecular Magnetic Solids by Three-atom-ligands as Bridges"，      Asian Conference on Coordination Chemistry (ACCC), Okazaki city，Japan, July 30 - August 2, 2007
10. Gao Song
    , Invited Talk, "Some Cobalt-Containing Low-Dimensional Molecule Magnets", The 1st European Conference on Molecular Magnetism, Tomar, Portugal, Oct. 10-15, 2006
11. Gao Song
    , Plenary Talk, "Cobalt based single-molecular and single-chain magnets", The 9th Conference      on Solid State Chemistry and Inorganic Synthesis, Beijing, China, October, 2005

学术奖励

1. 高松（1/1），香港大学百周年杰出中国学者，香港大学，2016
2. 高松（1/1），何梁何利科学与技术进步奖，何梁何利基金评选委员会，2013
3. 高松（4/4），稀土纳米功能材料的可控合成、组装及构效关系研究，国家科技部，二等奖，2011（严纯华，张亚文，孙聆东，高松）
4. 高松（1/5），磁性金属配合物的设计、结构与性质，国家科技部，二等奖，2006（高松、严纯华、陈志达、王哲明、苏刚）