氚增殖剂是核聚变反应堆实现燃料自持的核心功能材料，通过中子与含锂组分发生核反应持续产生氚燃料，在运行过程中会面临严苛的辐照环境，包括中子辐照、高能粒子辐照、γ射线辐照等。氚增殖剂是实现聚变堆氚自持循环的关键，直接决定聚变能商业化进程。
氘与氚的反应是聚变堆的核心过程，但自然界中无法直接获取足够的氚来支持这一反应。氘主要存在于水中，每1kg海水中氘的含量约为0.03g，虽然氘的提取技术已经成熟，但是氚的半衰期只有12.43年，自然界不存在天然氚，因此在核聚变中需要保障氚的供应。核聚变反应堆中通过含锂氚增殖剂及中子倍增剂进行“氚增殖”，确保氚燃料的自持循环。
ITER计划是1985年由美苏首脑倡议、国际原子能机构IAEA支持的超大型国际合作项目，实验堆位于法国南部。根据国际热核聚变实验堆（ITER）设计，氚增殖剂被集成在包层模块内，覆盖堆芯等离子体区域，同步承担中子慢化、热能传递和辐射屏蔽功能。氚增殖剂分为液态增殖剂和固态增殖剂，液态增殖剂主要是指液态金属锂或锂的合金，例如锂铅合金（Li17Pb83）、锂锡合金（Li25Sn75）和氟锂铍熔盐（Li2BeF2）等；固态增殖剂一般为三元锂陶瓷材料,如Li2ZrO3、LiAlO2和Li2TiO3等。由于工程难度等因素，较多国家选择固态增殖剂方案，液态金属增殖剂（如铅锂合金）因高TBR潜力成为替代方案。
新思界产业研究中心整理发布的《
2025-2029年中国氚增殖剂市场可行性研究报告》显示，当前，全球氚增殖剂行业主要参与国家及地区有中国、欧盟、日本、美国等。中国氦冷固态增殖剂实验包层（HCCB TBM）项目由中国核工业西南物理研究院牵头，得到科技部中国国际核聚变能源计划执行中心的支持，目前已经掌握了高密度正硅酸锂小球和铍小球的工程化制备技术，具备工程化、批量化生产能力，产品规模和性能达到国际领先水平。欧盟氚增殖剂项目由德国卡尔斯鲁厄理工学院研发，采用使用Li4SiO4作为氚增殖材料。
全球多个国家在核聚变领域投入加码以及技术的持续发展，全球可控核聚变商业化进程有望加速。氚增殖剂作为聚变能商业化的核心瓶颈材料，其发展正处于从实验室制备向工程量产转型的关键期，预计今后几年市场也将进入快速发展的黄金期。
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