چکیده: مبدل هسته‌‌ای وسیله‌‌ای است که انرژی حاصل از واپاشی رادیواکتیو را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌‌کند. از مزیت‌‌های مبدل‌‌های هسته‌‌ای چگالی انرژی بالا و عمر بالای آن‌‌ها می‌‌باشد. تلاش برای افزایش طول عمر و چگالی قدرت یک مبدل هسته‌‌ای بعد از کشف تابش در اوایل سال 1900 آغاز شد و تا به امروزه ادامه دارد. اولین مبدل هسته‌‌ای که جزء دسته‌‌ی مبدل‌‌های غیرحرارتی (باتری‌‌های هسته‌‌ای) بود، توسط موزلی در سال 1913 ساخته شد. از آنجایی که در این پژوهش هدف، طراحی شکل هندسی بهینه برای باتری هسته ای شارژ مستقیم- بتاولتائیک مایع است، نخست با استفاده از قاعده طلایی فرمی و نوشتن یک کد محاسباتی در زبان فرترن طیف بتای چشمه محاسبه شد، سپس با استفاده از شبیه سازی توسط کد MCNPX عوامل مؤثر بر بازده این باتری مورد بررسی قرار گرفت. دو محلول رادیواکتیو 0.1 مولار Ni63 و S35 در این باتری به عنوان چشمه در نظر گرفته شدند. همچنین در سه حالت شکل هندسی چشمه مورد بررسی قرار گرفت و بهینه سازی شد. اﻗﺪاﻣﺎﺗﯽ ﮐﻪ در ﺟﻬﺖ اﻓﺰاﯾﺶ ﺑـﺎزده اﯾـﻦ ﻧـﻮع ﺑـﺎﺗﺮی اﻧﺠﺎم ﺷﺪه ﻋﺒﺎرت ﻫﺴﺘﻨﺪ از: اﻧﺘﺨﺎب ﻣﺎده ی ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺟﻬﺖ اﺳﺘﻔﺎده ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﭼﺸﻤﻪی رادﯾﻮاﮐﺘﯿﻮ در اﯾﻦ ﻧﻮع ﺑﺎﺗﺮی، اﻧﺘﺨﺎب ﻣﻮاد ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان زﯾﺮﻻﯾﻪ و ﭘﻮﺷـﺶ ﺳﻄﺢ ﺟﺎﻧﺒﯽ ﺑﺮای ﭼﺸﻤﻪی رادﯾﻮاﮐﺘﯿﻮ ﺟﻬﺖ اﻓـﺰاﯾﺶ ﺑـﺎزده ﭼﺸـﻤﻪ، اﻧﺘﺨﺎب ﺷﮑﻞ ﻫﻨﺪﺳﯽ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮای ﺑﺎﺗﺮی، اﻧﺘﺨـﺎب ﻣـﺎده ی ﻣﻨﺎﺳـﺐ ﺟﻬـﺖ اﺳﺘﻔﺎده ﺑﻪ ﻋﻨﻮان الکترود، انتخاب نیمرسانای مناسب جهت استفاده به عنوان مبدل و تعیین میزان ناخالصی. در ﻧﻬﺎﯾﺖ برای باتری هسته ای بتاولتائیک دو مدل کروی و استوانه ای طراحی و بهینه سازی شد. که در این میان باتری هسته ای بتاولتائیک مدل کروی، با جریان اتصال کوتاه nA 0.926 و بازده 513/2 % نسبت به مدل استوانه ای، با جریان اتصال کوتاه nA 0.705 و بازده 2.235 % دارای بیش ترین مقدار جریان اتصال کوتاه و ﺑﺎزده می باشد.