Cặp nhiệt điện, còn được gọi là mối nối nhiệt, nhiệt kế nhiệt điện hoặc thermel, một thiết bị đo nhiệt độ bao gồm hai dây của các kim loại khác nhau được nối ở mỗi đầu. Một điểm nối được đặt ở nơi cần đo nhiệt độ và điểm còn lại được giữ ở nhiệt độ thấp hơn không đổi. Một dụng cụ đo được kết nối trong mạch. Chênh lệch nhiệt độ gây ra sự phát triển của một lực điện động (được gọi là hiệu ứng Seebeck) tỷ lệ xấp xỉ với chênh lệch giữa nhiệt độ của hai điểm nối. Nhiệt độ có thể được đọc từ các bảng tiêu chuẩn, hoặc dụng cụ đo có thể được hiệu chuẩn để đọc nhiệt độ trực tiếp.
Bất kỳ hai kim loại hoặc hợp kim kim loại khác nhau đều thể hiện hiệu ứng nhiệt điện, nhưng chỉ một số ít được sử dụng làm cặp nhiệt điện, ví dụ như antimon và bismuth, đồng và sắt, hoặc đồng và hằng số (một hợp kim đồng-niken). Thông thường bạch kim, với rhodium hoặc hợp kim bạch kim-rhodium, được sử dụng trong các cặp nhiệt độ cao. Các loại cặp nhiệt điện được đặt tên (ví dụ, loại E [niken, crom và hằng số], J [sắt và hằng số], N [hai hợp kim niken-silic, một trong số đó có chứa crôm và magiê] hoặc B [một hợp kim bạch kim-rhodium]) theo các kim loại được sử dụng để làm dây. Loại phổ biến nhất là K (dây niken-nhôm và niken-crôm) vì phạm vi nhiệt độ rộng (từ khoảng −200 đến 1.260 ° C [−300 đến 2.300 ° F]) và chi phí thấp.
Một thermopile là một số cặp nhiệt điện được kết nối nối tiếp. Kết quả của nó tương đương với trung bình của một số bài đọc nhiệt độ. Một mạch nối tiếp cũng cho độ nhạy cao hơn, cũng như đầu ra công suất lớn hơn, có thể được sử dụng để vận hành một thiết bị như van an toàn trong bếp gas mà không cần sử dụng nguồn điện bên ngoài.
