高温气冷堆具有安全性好、发电效率高、小容量模块化建造等特点，被列为国家中长期科技规划16个国家重大专项之一。
高温气冷堆采用硼吸收球停堆系统作为第二停堆系统，在事故情况下，当第一停堆系统出现故障时，第二停堆系统采用大量碳化硼小球自由落体进入堆芯反射层孔道等方法，使反应堆停闭，并实现冷停堆，其中吸收球即为含有碳化硼的石墨球。
碳化硼堆芯在高温气冷堆中的主要作用是控制反应堆功率及安全。高温气冷堆平衡堆芯由球形燃料元件组成，四周由石墨块堆砌而成，石墨起中子反射作用，同时也是堆芯结构材料，碳砖中渗有碳化硼中子吸收材料，可以降低反应堆压力壳的中子照射。
目前核反应堆用硼化物材料主要包括如下几种材料：碳化硼（控制棒、屏蔽棒），硼酸（慢化剂、冷却剂），硼钢（控制棒和核燃料及核废料的储存材料），硼化铕（堆芯可燃毒物材料）等。
