Я́дерная батаре́я (атомная батарея), радионуклидный источник электрического тока, в котором энергия, выделяющаяся при распаде ядер радиоактивных элементов, непосредственно преобразуется в электрическую. Простейшая ядерная батарея состоит из источника радиоактивного излучения (эмиттера) и собирателя заряженных частиц (коллектора), пространство между которыми заполнено твёрдым или газообразным диэлектриком либо вакуумировано. Источником излучения могут служить либо естественные радионуклиды (например, ⁹⁰Sr, ¹³⁷Cs), либо радионуклиды, образующиеся при нейтронном облучении стабильных нуклидов. При радиоактивном распаде источник испускает заряженные частицы (альфа- и бета-частицы), а коллектор собирает их. В результате при испускании, например, β-частиц эмиттер заряжается положительно, а коллектор – отрицательно, и между ними возникает разность потенциалов. Максимальная мощность ядерной батареи составляет от нескольких ватт до нескольких сотен ватт; напряжение – до 20 кВ; срок службы до 25 лет. Ядерные батареи используют как миниатюрные источники электроэнергии, например, на космических аппаратах, в измерительных приборах, в медицинской электронной аппаратуре.