Betavoltaics เป็นวิธีการรับไฟฟ้าแบบพกพาธรรมดาออกจากกระบวนการอินทรีย์ของการสลายตัวของสารกัมมันตรังสี ธาตุกัมมันตรังสีออกมาในโลกมักจะสลายตัวและปล่อยอิเลคตรอนออกมาเสมอ เนื่องจากกระแสไฟฟ้าเป็นเพียงอิเล็กตรอนที่ไหลไปในทิศทางเดียวกันผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีพลังงานจึงได้พิจารณาองค์ประกอบเหล่านี้เพื่อให้มีประสิทธิภาพปลอดภัยยาวนานเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและเป็นทางเลือกเล็ก ๆ สำหรับระบบแบตเตอรี่อื่น ๆ ที่ให้พลังงาน
เราทุกคนเข้าใจรูปแบบที่เสถียรของอะตอมด้วยนิวเคลียสที่ล้อมรอบด้วยกลุ่มเมฆอิเล็กตรอนที่อาจมาหรือไป แต่องค์ประกอบบางชนิดที่เรียกว่าไอโซโทปกัมมันตรังสีมีพฤติกรรมแตกต่างกันไปตามกาลเวลา ไอโซโทปเหล่านี้เช่นไฮโดรเจนหนักหรือโมลิบดีนัม 100 ผ่านกระบวนการต่อเนื่องที่เรียกว่าการสลายตัว นิวเคลียส "สลายตัว" ส่งผลให้นิวตรอนน้อยลงหนึ่งตัวและโปรตอนเพิ่มอีกหนึ่งตัวดังนั้นจึงปล่อยอิเล็กตรอนเดี่ยวทีละตัว อิเล็กตรอนเหล่านี้มีพลังงานในระดับปานกลางดังนั้นจึงเรียกว่าอนุภาคบีตาเมื่อเทียบกับอนุภาคแอลฟาพลังงานต่ำและรังสีแกมม่าพลังงานสูงมาก (รังสีเอกซ์)
เทคโนโลยี Betavoltaic ควบคุมอิเล็กตรอนที่พลัดหลงเหล่านี้เป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้า หน่วยที่ทำงานนอกระบบของ betavoltaics จะต้องมีไอโซโทปกัมมันตรังสีที่เหมาะสมรวมถึงส่วนประกอบอื่นที่เรียกว่าเซมิคอนดักเตอร์ที่ช่วยในการกำหนดเส้นทางอิเล็กตรอนแต่ละตัวเป็นกระแสไฟฟ้า แม้ว่า betavoltaics ได้รับการตั้งทฤษฎีมานานหลายทศวรรษ แต่ตอนนี้ได้รับความนิยมในทางปฏิบัติเป็นวิธีการผลิตแบตเตอรี่ที่มีประสิทธิภาพมากและยาวนานมากเรียกว่า "นิวเคลียร์" แบตเตอรี่
มีความท้าทายหลายประการที่ทำให้นักพัฒนาซอฟต์แวร์ betavoltaics เชื่อถือได้ ตัวอย่างเช่นบางครั้งไอโซโทปจะดูดซับอิเล็กตรอนที่ลอยอยู่เหล่านั้นอีกครั้งดังนั้นพวกมันจึงไม่มีอิสระที่จะกลายเป็นไฟฟ้าอีกต่อไป สิ่งนี้อาจแก้ไขได้โดยการพัฒนาตัวนำกึ่งตัวนำพิเศษจากซิลิกอน ประการที่สองไอโซโทปสามารถทำปฏิกิริยากับกึ่งตัวนำในวิธีที่ไม่ช่วยเหลือซึ่งทำให้มีประสิทธิภาพน้อยลง นอกจากนี้อัตราการสลายอาจช้าเกินกว่าที่จะใช้พลังงานขนาดใหญ่เช่นยานอวกาศ
มันเกือบจะสำคัญพอที่จะอธิบายว่า betavoltaics ไม่ได้ตรงข้ามกับสิ่งที่มันเป็น Betavoltaics ไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับวิธีที่เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ผลิตกระแสไฟฟ้าในโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จะต้องบังคับปฏิกิริยานิวเคลียร์ขนาดใหญ่เช่นฟิชชันและฟิวชั่นเพื่อผลิตพลังงานจากองค์ประกอบที่ไม่แน่นอนมาก อย่างไรก็ตาม Betavoltaics ไม่ใช่โรงไฟฟ้าขนาดเล็กที่สามารถใส่ในแบตเตอรี่ได้ มันเป็นเทคโนโลยีที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงและไม่ควรสับสนกับอันตรายหรือความลึกลับของพลังงานนิวเคลียร์อื่น ๆ อาจไม่มีของเสียที่มีกัมมันตภาพรังสีเกิดขึ้นและแน่นอนไม่มีภัยคุกคามจากการหลอมนิวเคลียร์
