同位素是指具有相同质子数，不同中子数的同一种元素。最常见的同位素，比如氢的三种不同同位素，氕、氘和氚；碳的同位素碳-12、碳-13和碳-14；铀的同位素铀-234、铀-235和铀-238等。
同位素分为稳定同位素和放射性同位素。稳定同位素在自然界的比例相对稳定，原子核结构稳定，在正常条件下不会发生放射性衰变。放射性同位素的原子核结构不稳定，会自发地发生衰变，释放出 α 射线、β 射线、γ 射线等放射性射线，在一定程度上可能对生物和环境造成危害。
两种类型的同位素应用领域也不尽相同，比如稳定同位素可以应用于食品溯源、古气候研究、生态环境研究等。而放射性同位素应用更为广泛，典型的像核电、放射性治疗、工业探伤、碳-14纪年、辐射育种等等。
其实这些同位素，除了和核电产业相关的，别的领域市场规模都不是特别大。而且核电前些年又一波三折，建建停停的，行业属性比较敏感。所以就导致国内的同位素产业发展很不顺利，很多品类的同位素产品基本完全依赖进口，特别是一些稳定同位素，国产化率约为零。
但同位素又属于相对成熟和传统的细分行业，说新材料吧，也谈不上。所以国内很多科研院所都放弃研究了，因为没有啥理论可研究的，也不好发表论文。
比如一种很典型的同位素，硼-10和硼-11，应用领域包括核电领域的中子吸收材料、半导体领域的掺杂剂电子特气、医药领域的核药硼中子俘获治疗等。而硼同位素基本垄断在国外巨头手里，美国3M赛瑞丹公司、意大利拉塔瑞罗公司、日本新钢铁化学 等。
硼-10的主要应用领域：
核电领域的中子吸收与核反应堆控制：在核反应堆的控制棒中添加硼-10材料，能够有效地吸收中子，阻止链式反应的过度进行，是调节反应堆功率和控制反应速率的关键部件。另外含有硼-10的复合材料可以作为辐射防护材料，有效屏蔽中子辐射，用于核设施以及放射性废物储存场所的屏蔽。
医学领域的硼中子俘获治疗（BNCT）：含有硼-10的药物被选择性地输送到肿瘤细胞内后，用低能中子束进行照射，吸收一个热中子后，会发生核反应，释放出α射线和锂粒子（Li-7），实现对肿瘤细胞的精准打击。
硼-11的主要应用领域：
泛半导体领域的应用：硼-11是制造半导体器件过程中非常重要的P型掺杂剂。在半导体外延生长中，通过精确控制硼-11源的流量，可以调节生长层中的硼浓度，进而控制外延层的电学性质和厚度。在光纤预制棒制作过程中，硼-11可作为掺杂剂改变光纤的折射率分布。在显示面板中，硼-11可用于掺杂TFT中的半导体层（如非晶硅或多晶硅）。
（本文豆包同学亦有贡献）
