放射性同位素发电机的研制，因空间应用而受到重视。这项工作最早是在蒙德实验室进行的（该实验在50年代初是由蒙萨托研究公司负责为原子能委员会进行工作的)。后来(1960年)，由西屋公司完成《NAP-100》，即100瓦的核辅助发电机的研制工作。《NAP-100》由140对由玻璃和云母热绝缘的温差电偶(碲化铅-锗，碲化铋)构成，最大电功率为131瓦，总效率达5.16%。

此后，在气象站的促进之下，研制成《SNAP-3》(3瓦的锶⁹⁰核辅助发电机)和五台《SNAP-7》，其中《SNAP-7》发电机的结构如图1，成为首批供实用的放射性同位素发电机。已用在海上浮标、导航灯和声纳信标等设备的电源中。为进行月震实验，《阿波罗-11》号的宇航员曾将一个同位素加热器放在月面上运转，《阿波罗-12》号的宇航员留在月球上的仪器的唯一电源就是《SNAP-27》，它经受了月球表面极高温差考验，功率输出为70瓦。航宇局的《先驱者》和《海盗》等不载人的行星际探测火箭，都使用了放射性同位素电源 。