將兩塊不同的金屬(如銅和鐵)靠在一起時(shí),由于兩金屬中自由電子濃度的不同,使得電子從一金屬向另一金屬擴(kuò)散轉(zhuǎn)移,電子轉(zhuǎn)移量與金屬所處的溫度有關(guān)。如果將兩塊金屬處于同一溫度,那么電子轉(zhuǎn)移會達(dá)到一種平衡,,這種平衡使得兩金屬的接觸界面上產(chǎn)生一個電勢差,稱為接觸電勢,。溫度不同,,接觸電勢也不同,根據(jù)接觸電勢的大小,,可以測量觸點(diǎn)所處的溫度,,這種裝置稱為熱電偶。如果將兩個類似于熱電偶的金屬接觸面置于不同的溫度下,,并用導(dǎo)線將它們連接起來形成閉合回路,,那么,在導(dǎo)線中將會產(chǎn)生不間斷的電流,,這就是較簡單的溫差發(fā)電,。