Thermoelektrische Materialien wandeln Temperaturgradienten direkt in elektrische Spannung (Seebeck‑Effekt) und umgekehrt (Peltier‑Effekt) um. Die Güte wird durch die dimensionslose Zahl ZT = S²σT/κ beschrieben, mit Seebeck‑Koeffizient S, elektrischer Leitfähigkeit σ, Temperatur T und Wärmeleitfähigkeit κ. Werkstoffentwicklung fokussiert auf Bandstruktur‑Engineering, Dotierung und Nanostrukturierung (z.B. Skutterudite, Half‑Heusler, Chalkogenide), um σ und S zu erhöhen und κ zu senken.