由放射性衰變而不是化學反應提供動力的核電池可以持續數十年。最有效的設計可能會讓這個概念更接近現實。

自 1920 年代以來，研究人員一直希望利用放射性原子來製造極其耐用且抗損壞的電池。雖然有些原型機已經組裝完畢，甚至用於太空任務，但它們的效率並不高。現在，中國蘇州大學的王舒奧和他的同事已經將核電池設計的效率提高了 8,000 倍。

他們從镅元素的小樣本開始，镅元素通常被認為是核廢料。它以阿爾法粒子的形式輻射能量，阿爾法粒子攜帶大量能量，但很快就會散失到周圍環境中。因此，研究人員將镅嵌入聚合物晶體中，將這種能量轉化為持續穩定的綠光。

然後，他們將發光的摻镅晶體與薄光伏電池（一種將光轉換為電能的裝置）結合。最後，他們將微型核電池封裝成毫米大小的石英電池。

Wang 表示，經過 200 多個小時的測試，該設備以相對較高的能量以前所未有的效率提供穩定的電力供應，並且只需要極少量的放射性物質即可發揮作用。雖然镅的半衰期為7380年，但核電池應該運行數十年，因為樣品周圍的零件最終會被輻射破壞。

馬裡蘭州摩根州立大學的邁克爾·斯賓塞表示，與過去的設計相比，新型電池「大大提高了整體轉換效率和輸出功率」。然而，它產生的功率仍然比傳統設備少得多。例如，需要 400 億顆電池才能為 60 瓦的燈泡提供動力。

研究人員已經開始致力於提高其設計的效率和功率輸出。他們還希望使其使用起來更容易、更安全，因為它含有可能危險的放射性物質。

「理想情況下，我們設想我們的微核電池可以在傳統電源不切實際的偏遠或具有挑戰性的環境中為微型感測器供電，例如深海探索、太空任務或遠端監測站，」王說。