碱金属热电转换器（AMTEC）是直接将热量通过电化学方式转化为电能的元素。因为它是高效的并且没有活动部件，所以可以期望诸如航天器之类的应用。1966年福特约瑟夫T.库默尔和尼尔·韦伯，其曾担任该公司发明的，名称为“钠热引擎（钠热引擎）”根据美国专利3404036，3458356，3535163和4049877获得。

通过施加900K至1300K的热量，可产生直流电，转换效率为15％至40％。钠循环产生电。AMTEC的特点是通过固体电解质中钠蒸气的绝热X将钠原子分为钠离子和电子。AMTEC将绝热的钠蒸气X直接转化为电能。

转换器作为电解质钠硫电池使用β氧化铝固体电解质使用。

在400至700K的低压下，将冷凝后的液态钠中的900至1300K的高温高压钠蒸气分开。单电池的开路电压为1.37V，在1350K（1080°C）时的输出密度为0.40W / cm2。

在实验室中，AMTEC电池的效率达到了16％。高压多管模块（使用截至2009年的最新计算机仿真技术）有望在不久的将来达到0.2 KW /升的功率密度，效率达到20％到25％。当工作流体从钠变成钾时，使用1mm厚的管在1100K下运行时，效率估计从28％提高到31％。随着开发的进展，随着功率密度的增加，效率有望从35％提高到40％。可以预期钾在较低的温度下运行。

AMTEC需要输入能量来维持温度，并且可以使用放射性同位素，集中日光，燃烧，核反应堆等。在整个系统中，当前的当前收集技术和未来的AMTEC转换效率被认为可达到14 W / kg的最大值。为了提高长期运行的可靠性，降低工作温度（600K），减小尺寸并延长整个系统的寿命是个问题。深空探索将用于使用放射性同位素的混合系统中可以通过隧穿，扩散和解吸模型进一步定量描述界面电化学动力学AMTEC的可逆热力学循环表明，其效率最多比卡诺循环略低。

正在考虑将AMTEC在空间系统中的应用。如果效率为+ 25％或更高，则发电成本将为$ 350 / kW，并且AMTEC有望在各种分布式电源（包括炉子，热水器和露营车的电源）中广泛传播。管道阴极保护，油井从设施遥测应用进行了研究。通过利用余热进行热电联产，有望提高效率并降低发电单价。