温差电效应是指由于不同种类固体的相互接触而发生的热电现象。它主要有三种效应:塞贝克效应、珀尔帖效应与汤姆孙效应。

1821年，德国科学家塞贝克首先发现了温差电的第一个效应，人们称之为塞贝克效应——两种不同的金属构成闭合回路，当两个接头存在温差时，回路中将产生电流，这一效应成为了温差发电的技术基础。而电子制冷所依赖的帕尔贴效应是法国科学家帕尔贴于1834年发现的，它是塞贝克效应的逆效应——两种不同的金属构成闭合回路，当回路中存在直流电流时，两个接头之间将产生温差。第三个效应——汤姆逊效应，是1856年由汤姆逊发现的。

温差电现象在发现后一百多年里一直未得到实际应用，原因是利用金属合金做成的温差电偶的温差电致冷效应很弱。直至上个世纪五十年代，由于半导体科学的发展，科学家发现用半导体材料构成的温差电偶，其温差电效应相当显著。之后，许多科学家在这方面做出了杰出贡献，到六十年代，温差电制冷达到了实用化阶段。

温差电效应主要应用在温度测量、温差发电与温差电制冷三方面。

温差电效应根据具体作用原理及表现形式，有塞贝克效应、珀尔帖效应、汤姆逊效应三种。主要应用前两个效应，赛贝克效应应用在半导体温差发电技术上面，而帕尔贴效应应用在半导体制冷。

温差电制冷：如红酒柜、啤酒机、小冰箱等，由于其制冷效果没有压缩机制冷效果好，并且最好的制冷温度也在0度左右，所以还不能取代冰柜、冰箱。

温差发电：可以做一些热水发电，汽车尾气发电，还有一些工业废热发电，这些还只在实验室研究，转换效率较低，还未能应有到实际当中。