前人对于磷单质在高压下的结构和超导电性做了很多研究,但是却没有对磷单质在压力高于350 GPa时的结构以及压力高于150 GPa时的超导电性进行研究。为此,我们利用随机结构搜索方法(ELocR),对0~2TPa压力范围内的结构进行搜索,发现了超高压下磷单质的两种密堆结构,并且两种结构均已金属化。对前人提出的每个相的磷结构以及本工作发现的两种密堆结构进行总能计算,得到了磷单质在压力高于150 GPa时的新相图。通过计算这两种密堆结构的弹性常数和声子色散曲线,对其力学和动力学稳定性进行判断,发现二者是稳定的。此外,我们还对磷在0.15~2TPa压力范围内的电子结构和超导电性进行了探索。研究发现:随着压力的增加,超导转变温度先降低,随后逐渐升高,并在250 GPa时达到最大值,随后又降低,最后在1TPa左右降低到0 K。电声耦合常数及费米面处的电子态密度也呈现出类似的趋势,我们认为电声耦合常数是影响超导转变温度随压力变化的主要原因。