Для термоядерного синтеза требуются материалы с особыми свойствами, потому что в процессе реакций возникают высокие температуры и высокий уровень ионизирующего излучения. 45

Некоторые требования к материалам:

• Низкий атомный номер. 1 При загрязнении плазмы атомами первой стенки увеличивается тормозное излучение, которое «выкачивает» из неё энергию и не позволяет набрать высокую температуру, необходимую для термоядерных реакций. 1 Поэтому материалы первой стенки должны состоять из элементов с как можно более низким атомным номером. 1
• Устойчивость к высоким температурам. 45 Например, вольфрам — самый тугоплавкий металл среди всех известных на планете Земля, поэтому он оптимальный материал для реакторов ядерного синтеза. 4 Однако в определённых условиях вольфрам может быть довольно хрупким. 4 Чтобы решить эту проблему, его смешивают с другими металлами, например, с железом и никелем. 45
• Малочувствительность к радиации. 2 В процессе реакции образуется нейтронный поток, который бомбардирует стенки защитной оболочки реактора. 2 Со временем от бомбардировки нейтронами материалы становятся не только радиоактивными, но и хрупкими. 2 Для решения этой проблемы предлагается использовать малочувствительные к радиации материалы, которые прослужат дольше. 2