1926年铯还没有实质性的工业用途。在此之后，铯被用作电子管的吸气剂，后来主要用于制造光电池和其他光敏元件。直到上世纪七十年代末，铯的有限产量中的大部分是用于热离子功率转换，磁流体动力和离子发动机推进器的研究，铯盐在化学工业、石油化工和生物工程中的用处正在增加。
铷和铯的优异光电特性及其化学活泼性，在各技术领域里有着独特的用途，非别的金属元素所能代替。目前，铷和铯绝大部分被用于开发研究领域。铷和铯独特的光电特性被用作制造光电管和光电倍增管的光电阴极材料。广泛用于光电仪器和电子射线仪器中，用于生产过程的自动控制、光度学、光谱测量、电影、电视、雷达及无线电传真技术、激光技术等方面，具有光波范围广，灵敏度高且稳定等特点。如电视技术中的低压电子束摄像管，都采用铯阴极。铷和铯又是红外技术的必需材料，可制作红外线滤光器、辐射能接受器、电子－光学变换器等，是瞄准望远镜，侦察望远镜、夜视仪、红外检测仪、红外通信、红外照相和防火防盗等电子仪器的重要组件。铯辐射能的振荡频率具有长时间的稳定性，可用作频率和时间的标准。其误差可小于每300年5秒，目前，铯原子钟已广泛用于通讯、运输，军事和宇航上。铷和铯还可以用于电光源、激光技术、荧光物质和电源等方面。
铷、铯的氧化物用作催化剂，氯化物和溴化物用于生产金属，溴化物和碘化物用作光学晶体，氢氧化物用于碱性蓄电池电解质和重油脱硫，硝酸盐用干微波发射器，碳酸盐用于开环磁流发电，碘化物用作荧光物质，氯化物还作为密度梯度介质在超速离心机中，分离过滤病毒、核糖核酸和其他大分子物质。在催化剂方面，铷和铯的化学活性高，电离电位低，能改变主催化剂的表面性质，使催化剂具有更好的活性、选择性、稳定性，并能延长使用寿命，防止催化剂中毒。目前，已广泛应用于氨合成、硫酸合成、氢化、氧化、聚合等催化合成反应中。如环氧乙烷合成中用含钾、铯的催化剂、生产甲基丙烯酸树脂时用硝酸铯作催化剂。
在医药上，铷、铯盐类可用来生产安眠药、镇静剂及医治癫痫病等药剂。用铷、铯放射性同位素标记体系来诊断肿瘤，尤其是对脑和其他部位组织的效果非常好。放射性铷在医药试验中可作为“标记”元素来跟踪血液流动。
此外，硝酸铯在光学纤维和纤维质透镜用的多成分玻璃中，用作光折射调整剂；碘化物作固体电解质，具有程大的离子导电率，用它可作成大容量、大电流放电的固体电解质电池组，变现电子组件的小型化与薄膜化；铷和铯及其混合金属或合金，在有色和黑色冶金或合金冶炼中作脱气剌和精炼剂；铷和铯的磷酸盐、砷酸盐单晶，可作为铣电体，压电体材料；铷和铯的过氯酸盐、硼氢化物，可用作高能固体燃料；铷和铷钠、铷锂合金，可用作运载核动力系统的工作流体；碘化铯或氟化铯加入硫化锌基底中作成的荧光屏，可以增强光亮度：铊激活的碘化铯晶体已用于制造闪烁计数器；钠激活的碘化铯具有比其他卤化物更大的X射线阻止能力，已用于制造X射线影像增强管，用于医用X射线机，具有很高的分辨率、强度和稳定性，且折光率很低。目前，正在研究它们在磁流体发电、热电转换器和离子火箭推进引擎等新的能量转换领域中的应用。
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