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在太空探索中，最常使用的是太阳能电池和同位素温差发电机，前者价格比较便宜，缺点是没有必须依赖太阳，到了夜晚就无法使用，后者则是更理想的电力供应设备。
同位素温差发电机也被叫做“核电池”或“原子能电池”，原理是塞贝克效应，根据这种热电效应，在一定温度下，材料本身会产生电势差，利用放射性同位素pu-238衰变过程释放热能，通过热电偶转换成电能，具有尺寸小、重量轻、性能稳定可靠、工作寿命长、环境耐受性好等特点，能为空间及各种特殊、恶劣环境条件下的高空、地面、海上和海底的自动观察站或信号站等提供能源。
同位素电池在米国、露西亚、东国等大国已实际应用，主要用于航天器的能源供应。
这种温差发电器是由一些性能优异的半导体材料，如碲化铋、碲化铅、锗硅合金和硒族化合物等，把许多材料串联起来组成。另外还得有一个合适的热源和换能器，在热源和换能器之间形成温差才可发电。
其实这种发电器本身并没有什么技术难度，难的是生产成本，关键在于原料pu-238。
钚-238是钚的同位素，银白色金属，熔点640°c，沸点3234°c，原子序数 94 ，属周期系3b族，半衰期864年由于其衰变时只放出α射线，而且自发裂变中子很少，安全又稳定，所以才成为同位素电池最重要的核素。
但它并不是一种天然存在的同位素，1940年末，米国科学家西博格、麦克米伦等在米国用60英寸回旋加速器加速的16兆电子伏特氘核轰击铀时发现了钚-238。
现在工业用的鈈238主要是用中子辐照镎237得到的，成本极其昂贵，而且产量很低。
平均每千克的价值超过1400万镑……
