本发明公开了一种氡气富集型α射线核电池,包括氡气富集层、换能层和负载,氡气富集层包括氡气富集支撑外壳和氡气富集芯,氡气富集支撑外壳内外两面均开设有穿透孔,穿透孔的孔径小于氡气富集芯中颗粒的粒径,氡气富集层的厚度不大于氡气衰变放出α粒子在空气的射程。本发明针对氡浓度较高的矿洞或坑道中,采用氡气富集层吸收富集天然存在的放射性氡气分子,衰变放出α射线进入换能层,换能层吸收了α射线能量后,将辐射能量转换为电能,实现一种安全性好、稳定性高、续航能力强的电源装置,凭借环境条件,完全脱离人员和传统有线供电方式,可为开展无人值守的常态化电子监控等需求提供电源。