放射性同位素是核电池中的心脏部分,作为核电池的能量来源,同位素放射源都必须满足以下条件: 半衰期长(以保证电池的长寿命)、功率密度高、放射性危险性小、容易加工、经济和易于屏蔽等。现有的放射性同位素超过2500 多种,其中可用于核电池的核素有近十种, 如90Sr、147Pm、238Pu、60Co、63Ni 等。空间应用中最为合适的是衰变中放出α粒子的放射性同位素,如238Pu 和210Po,它们的外照射剂量低,所需屏蔽重量小,可以大大节省发射费用。目前美国在空间飞行器上均使用238Pu。在偏僻地区使用的核电池,可以选用90Sr 作为放射源。90Sr 经济易得, 它本身就是裂变堆的主要放射性废物之一,可以从核电站的放射性废物中提取, 仅全世界核电站每年产生的核废料中就有5000kgSr,用它发电既是对核电站废料中的放射性同位素的再利用,也是能源短缺时代的一个考虑。