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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。

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