近来，中国科学技术大学化学与资料科学学院曾晓成教授（中科院人才方案B获得者，美国内布拉斯加大学林肯分校Ameritas大学讲座教授）研讨组与美国科学院院士、美国艺术及科学院院士、前美国化学学会会长、普渡大学JosephS.Francisco讲座教授协作，经过理论研讨之后发现常温下氢气分子能够在碳纳米管内构成低维氢气水合物，使得使用碳纳米管清洁、安全地贮存氢气成为可能。此效果以“SpontaneousFormationofOne-DimensionalHydrogenGasHydrateinCarbonNanotubes”为题宣布在美国化学会志上，（J.Am.Chem.Soc.,2014,136,10661-10668.DOI:10.1021/ja5041539），被该刊选作2014年7月30号封面并同期被选作热门文章（Spotlights:）。该项作业的一起榜首作者是化学与资料科学学院博士后赵文辉、特任副研讨员王路以及美国内布拉斯加大学林肯分校研讨助理教授JaeilBai。
气体水合物是水与小分子气体构成的非化学计量性笼状晶体物质，又称笼型水合物。水合物晶体是一个高效的分子水平的气体贮存器，每立方米水合物能够贮存160-180m3天然气。常见的气体水合物为甲烷水合物（俗称可燃冰），是一种重要的后续动力。因为氢分子直径十分小，需要在高压或存在水合物促进剂时才干生成安稳的水合物。赵文辉博士等在协作导师的指导下，根据前期关于低维冰以及气体水合物的研讨作业（Chem.Sci.5，1757-1764;PNAS107，5718-5722；PNAS109:21240-21245），提出将氢气分子放入一维碳纳米管中的新思路，理论猜测了常温常压下低维氢气水合物的构成。研讨发现，与体相水合物中气体分子被水分子笼穴包络不同，一维氢气水合物中氢气分子构成准一维分子链包络在一维冰纳米管内。特别是在八边形冰纳米管内，氢气分子链能够像液体相同自由地沿轴向活动。
这项研讨作业有望对洁净安全的贮存氢气发生重要影响。上述研讨得到了中国科学院、国家自然科学基金委、教育部以及国家中科院人才方案等项目的赞助。
