當直流電通過(guò)兩種不同導體組成的回路時(shí)，節點(diǎn)上將產(chǎn)生吸熱和放熱現象，這就是珀爾貼效應，其本質(zhì)是導體中的自由電子（載流子）從一種材料向另一種材料遷移通過(guò)節點(diǎn)時(shí)，因每種材料載流子的勢能不同而與外界交換能量，以滿(mǎn)足能量守恒。

　　實(shí)用的熱電制冷裝置是用半導體電偶組成的。在半導體材料中，n型材料有多余電子；p型材料則電子不足。若將一只p型和一只n型半導體元件聯(lián)結成電偶，接上直流電后，接頭處就會(huì )產(chǎn)生溫差，實(shí)現能量轉移；若將一些半導體熱電偶在電路中串聯(lián)，就可構成一個(gè)常見(jiàn)的制冷熱電堆。若電流方向是n流向p，則降溫吸熱，為冷端，反之則為熱端。

　　此種制冷循環(huán)不需制冷劑，無(wú)運動(dòng)部件、無(wú)噪聲、無(wú)振動(dòng)、無(wú)磨損、易于小型化，使用直流電工作，較為穩定，且維護方便，壽命較長(cháng)。但是它成本較高，效率較低，制造復雜和必須用直流電等缺點(diǎn)，限制了它的推廣和應用。