采用密度泛函理论中的广义梯度近似，对内掺氢分子富勒烯H<,2>@C<,60>及其具有D<,2h>对称性二聚体的几何结构和电子结构性质进行了分析。 首先讨论氢在碳笼内的存在状态及其运动形式，然后再对其几何结构和电子结构进行分析。研究发现：氢是以分子形式存在于各个碳笼中心附近处，且在碳笼内可以作自由的旋转。氢分子对整个碳笼几何结构的影响非常微小，各碳笼几乎均保持原先的框架结构不变；内掺氢分子自身的变化也非常小。电子结构分析表明H<,2>氢分子掺入到C<,60>和C<,120>中时，它仅对距离费米能级以下-8eV至-5eV的能级处有一定的贡献，其它的能级分布及能隙几乎没有变化，而且内掺氢分子向碳笼转移的电子数也非常小。所有这些现象都是由于氢分子与碳笼之间通过非成键的范得瓦斯力相互作用，而且这种作用力很弱的原因，从而使氢分子在碳笼内不同方位时对整个结构的影响没有什么变化，同时这也为氢分子在碳笼内可以作自由运动提供理论依据。