二氧化鉛(PbO2)作為重要的無機化合物，其應用領域相當廣泛且具有不可替代性。在電化學工業(yè)中，它主要用作鉛酸蓄電池的正極活性物質，能夠提供穩(wěn)定的放電平臺(電壓約2V)，這種特性使其成為汽車啟動電源和UPS不間斷電源系統(tǒng)的核心材料。值得注意的是，二氧化鉛電極在硫酸電解液中表現(xiàn)出優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性，這是其他電極材料難以比擬的。

化工生產領域同樣離不開二氧化鉛的特殊性能。作為強氧化劑，它在有機合成反應中能高效完成醇類到醛酮的轉化，特別是用于制備某些醫(yī)藥中間體時，反應選擇性和收率都相當理想。實驗室中常利用二氧化鉛將苯酚氧化為對苯醌，這個過程比使用鉻酸鹽更環(huán)保且副產物更少。

在玻璃制造行業(yè)，添加適量二氧化鉛可以顯著提升材料的折射率(最高可達2.3)，這種含鉛水晶玻璃制品具有璀璨的光學效果。需要特別說明的是，雖然現(xiàn)代工藝傾向于使用替代品，但某些高端光學器件和藝術玻璃仍依賴二氧化鉛帶來的獨特性能。

水處理領域則利用二氧化鉛電極的電催化特性，通過電解法降解水中難處理的有機污染物。實驗數(shù)據(jù)表明，其對酚類物質的去除率可達95%以上(電流密度20mA/cm2)，這種高級氧化技術正在環(huán)保工程中獲得越來越多的應用。

特殊顏料工業(yè)也會使用二氧化鉛制備耐高溫的橙色顏料，其熱穩(wěn)定性(耐溫600℃以上)明顯優(yōu)于有機顏料。不過考慮到鉛的毒性，這類應用正逐步受到限制，目前主要見于某些特種涂料和陶瓷釉料的生產。