卢嘉锡善于以简捷明晰的思路、巧妙新颖的方法迅速完成研究任务，表现了他在实验性基础研究方面的出色才能。例如，卢嘉锡和加拿大化学家盖古勒（P. A. Giguere）巧妙地用尿素和过氧化氢结合成一种通过氢键连接的尿素－过氧化氢加合物，不仅可使过氧化氢稳定下来，而且得到了可供X射线衍射实验用的单晶；随后他和休斯（E. W. Hughes）合作完成了晶体结构的测定（JACS,1941,63,1507－1513）。

卢嘉锡在1941年《美国化学会会志》（JACS）第63卷上发表的论文“尿素－过氧化氢加合物的晶体结构”首页

实验结果表明，加合物中的过氧化氢并不因为尿素分子的存在而产生构型上的太大畸变。他们的实验研究结果证实了英国化学家彭尼（W. Penny）和萨塞兰（C. Sutherland）运用量子化学所进行的理论分析与推测。尿素－过氧化氢加合物后来被用作商品化的稳定氧化剂，而形成尿素-过氧化氢加合物的类似方法则被广泛应用在晶体工程研究中，成为现今超分子化学研究的重要方法之一。

卢嘉锡首先测定了氨-过氧化氢加合物的晶体结构，并做成晶体模型。他很看重这个研究成果，回国后在厦门大学任教时经常将这个模型展示给学生看