液体金属冷却炉
鉛は中性子を反射してあまり吸収せず、ガンマ線をよく遮蔽するという優れた性質がある。また、沸点が高く、正常時より数百°C以上高温になっても効率よく炉心を冷却できるという安全上の利点も持ち合わせている。しかし、融点と蒸気圧が高いため、燃料交換や点検・修理の際には大きな困難を伴う。融点はビスマスとの合金とすることで下げることが可能だが、鉛ビスマス共晶合金は原子炉構造材に利用されるほとんどの金属に対して高い腐食性を示す という大きな問題がある。この点については酸素含有量の調整で大幅に腐食を減らすことが可能でソ連では原子力潜水艦での使用実績も有る。
ビスマスは中性子破砕ターゲットとしても有効であり、加速器駆動未臨界炉への応用が期待される。
核融合炉においてはトリチウムの生成燃料としてリチウムを用いたリチウム鉛合金の使用が検討されている。鉛は中性子増倍材としても働き、トリチウムの生産量増加が期待される。