先进燃料（advanced fuels），理学-物理学-等离子体物理学-核聚变反应堆，在聚变反应中利用无高能中子产物、不至于对反应堆结构材料产生辐射损伤、用于释放可利用能量的聚变燃料。这样的先进燃料有氦-3、硼-11等。其中有希望最先得到应用的是氦同位素氦-3。氦-3核由一个中子和两个质子组成，在高温下可与氘核进行如下聚变反应：与主要用于聚变研究的氘-氚反应不同，这一聚变反应的产物完全是带电粒子（氦核即α粒子以及质子），没有高能中子产生，所以不存在高能中子辐射对装置结构材料引起的损伤。此外，由于这种反应产物全为带电粒子，可以用一种能量直接转换器将逸出的反应产生的带电粒子的动能直接转换为电能。与常用的氘-氚反应比较，氦-3-氘反应的截面较小，而且这一反应截面的最高值在温度10亿摄氏度以上，所以必须将燃料加热到这样的高温才能进行充分燃烧释放出能量。而如此高温的等离子体在磁场中的回旋辐射，以及由此引起的能量损失很强，所以不适宜使用强磁场装置。由于这些困难和特点，适合先进燃料的约束装置类型应与流行的磁约束聚变装置的结构有很大不同，很多基础研究工作要从头开始。