本文參加百家號科學#了不起的基礎科學#系列徵文。
裂變與聚變是現代核能使用的兩個方向，以現在的技術條件而言還局限在使用裂變能中，而聚變大概還要在天上飛五十年！當然大家不要幻想使用核裂變的電站小型化到裝進手機裡！當然這是不可能的，但更不要以為核能無法裝進手機裡，因為這個世界上還有一種叫做核電池的東西！
一、核電池
利用放射性同位素衰變能量來產生電力的裝置稱為核電池！當然各位不要以為這種電池最近才發明，核電池最早在1913年就已經被亨利·莫塞萊所發明，只是一直無法提高效率而難以取得實際應用價值，一直到半導體實用化的二十世紀五十年代後才取得實質性的進展！核電池根據原理不同分為如下幾種：
熱轉換型
熱離子換能器（Thermionic converter）放射性同位素熱電機（Radioisotope thermoelectric generator）熱光伏太陽能電池（Thermophotovoltaic cells）Alkali-metal thermal to electric converter:斯特林放射性同位素發電機（Stirling radioisotope generator）：利用放射性同位素產生溫差，推動斯特林發動機。
非熱轉換型
射線電池用於從射線產生電流。一般來源是氚
旅行者攜帶的RTG燃料容器示意圖，繪出了鈽-238氧化物球體
現代核電池中一般以溫差式核電池和熱機轉換核電池兩種居多！
2011年11月26日發射的好奇號火星探測器用的就是核電池，它的電池壽命長達14年！當然並不是說14年後電池就沒法用了，而是衰減到無法支撐好奇號工作了！就像七十年代末發射的旅行者一號探測器，到2025年之後，其攜帶的核電池將再也無法支撐任意單一儀器開機，但它依然能提供電力，只是逐漸微弱，難以為繼了！
二、核電池能裝進手機裡嗎？
印象中《火星救援》中核電池挺大的，至少也有1M左右，質量達到了數十千克！馬特達蒙還能放到火星車裡取暖。但事實上核電池可以做到極小，比如美國密蘇裡大學研發的核電池約只有一美分硬幣大小(略大，1.95毫米，厚度1.55毫米)！這個級別完全可以做到放進一個小型通訊設備中！
那麼它能裝進手機給手機供電嗎？從理論上來看作為信標發射機存在應該沒有問題，但如果要作為現代高耗能的智慧型手機提供電力那明顯是不夠的！這種電池僅僅應用於一些特殊用途，比如心臟起搏器和軍事領域，或者是一些極難更換電池卻需要超長時間工作的場合！
從理論上來看，提高核電池功率，降低手機功耗，設計使用一款核電池、待機時間數十年的手機在技術上並沒有特別大的障礙，但問題有兩個：
1、誰敢用這樣的手機？
隨身攜帶的核電池，萬一摔機或者出現意外狀況怎麼辦？即使加固也很難避免在高處掉落或者出現車禍時的極端狀況！
2、高昂的電池成本是否值得？
儘管現代核電池使用已經比較普遍，但高效高功率的電池我們依舊缺乏，比如嫦娥四號在月夜保命用的核電池就得到了俄羅斯的協助！
所以未來還是考慮化學電池吧，比如鋰電池就有很大的潛力可以發掘，甚至超級電容電池似乎也有不錯的未來，而日常使用中，超長待機時間並不能成為一個賣點，畢竟在到處都有電源，即使沒有電源，那麼人手都不止一個充電寶的時代裡，成本還是非常敏感的！