又叫“放射性同位素电池”。它是利用同位素射线的热能，通过半导体换能器，将热能变为电能。核电池的奇妙之处，在于原子衰变时的一个特点：外界的温度、压力、电磁场、化学反应等，都不能改变其放出射线的能量和速率。这个重要性质使核电池具有工作性能可靠、使用寿命长、对环境的适应性强等突出优点，从而成为电池家族中的佼佼者。目前，核电池主要应用在空间技术、海洋开发和医学等领域。当人造卫星、宇宙飞船和空间探测器在茫茫太空中遨游时，配备核电池比太阳能电池要安全可靠得多。特别是到太阳系以外去探险，太阳能电池已无能为力，核电池却能大显身手。在深海里，太阳能电池无法施展本领，化学电池和燃料电池又具有使用寿命短的致命弱点，唯有核电池最为称职。医学上使用的人工心脏起搏器，采用核电池作电源，体积比5号干电池还小，使用期限长达10年以上。可以预料，随着核技术的进一步发展，核电池将发挥更大的作用。
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