一八二一年德國的托馬斯‧喬安‧塞貝克 Thomas Johann Seebeck 發現當兩種不同金屬組成閉合電路時，假使接合點兩處『溫度』不相同，指南針的指針會發生偏轉。由於當時他並沒有發現電路迴路中的『電流』，於是他認為是『溫差』使金屬產生了『磁場』，並且將這個現象叫做『熱磁效應』。後來，丹麥物理學家漢斯‧奧斯特 Hans Ørsted 重新研究了這個現象，確認了是因為『溫差』產生了『電流』，『電流』才引發了『磁場』，於是將之正名為『熱電效應』。依據今天的『半導體物理學』來講，不同的『金屬導體』具有不同的『自由電子』密度，當兩種不同的『金屬導體』相互『接觸』時，在接觸面上的電子就會『擴散』以消除彼此間『自由電子』密度的差異。此現象在兩個『接觸面』都會發生，如果沒有『溫差』，將由於兩個『擴散效應』相等而『抵銷』。因為『自由電子』的『擴散速率』與接觸區的『溫度』成正比，因此只要保持兩金屬間的溫差，就能使自由電子繼續擴散，此將在兩塊金屬的另兩個端點間形成固定的電壓。這個電壓通常很小，依構成所使用的兩種金屬而定，大約『每度 °C』溫差只有幾『微』micro 伏

，此處 是這兩種金屬間的『塞貝克係數』之差。

一般『熱電效應』是用來製作『熱電偶』 thermal couple，用於『量測溫度』。如果將多個『熱電偶』加以『串、並聯』組合，可以做成『熱電堆』，此時輸出電壓的大小可以比一個『熱電偶』大上數十到數百倍，因而對於『微小溫差』更為『靈敏』，常用於『紅外線』耳溫槍，是耳溫槍的一種『關鍵材料』。也有人將『熱電堆』用於設計『熱傳導發電機』，大致上轉換效率約為百分之五到百分之八，它的主要好處是不需要『可動部件』，但由於『高成本』與『低效能』大概只能應用於『特殊情況』，比方講『太空艙』裡的『放射性同位素熱電機』。

『熱電效應』的『反效應』稱之為『帕爾帖效應』 Peltier effect，透過供應『電壓』於兩種不同的金屬『接觸面』上，使得『接觸面』上產生『溫差』 。是一八三四年法國物理學家 Jean Charles Athanase Peltier 所發現，可以表達為

，此處 是這兩種金屬間的『帕爾帖係數』， 是從金屬 到金屬 的『電流』， 是『產生』或者『帶走』的『熱量』。有人將之應用於個人攜帶式電池推動的『小冰箱』，或是『加熱墊』。如果將之用於『樹莓派』的『冷卻系統』，不知是否會更能『愉快超頻』的嗎？？

假使你想讓『樹莓派』動起來，變成一個『行動派』，那你可能需要了解一些『電池』的知識。『碳鋅電池』Zinc–carbon battery 俗稱的『乾電池』，是一種『典型化學電池』構造，它由『鋅罐』作為『容器』，也是『電池』的『負極』，中有導電『碳棒』構成『正極』 ，然後將 和 所構成的潮濕糊狀物，通過一個『紙層』與『粉末狀的碳』和『二氧化錳』 隔開，充填在中央『碳棒』的周圍。

在乾電池裡，最外層的鋅是電池的負極。在半反應中，鋅被氧化，如下式所示：

另一由粉末狀的碳與二氧化錳所圍繞的碳棒作為正極。其中，二氧化錳和碳粉混合是為了增加正極的導電性。其半反應式如下︰

式中 來自於 ，，產生的 可以和 結合。在整個半反應中，錳的氧化態由 +4 被還原到了 +3。儘管很多副反應也可能發生，但鋅碳電池的總反應還是可以由下式表示：

碳鋅電池的電壓大約是1.5V。電壓的不確定性是由於陰極反應十分複雜，相比來說，陽極反應『鋅極』則有一個確定的電動勢。其它副反應以及活性反應物的消耗直接導致電池的『內阻』增加，電池『電動勢』降低。

電池的容量一般標示為『安培‧小時』 或者是『毫安‧小時』，代表電池儲存的『總電荷量』，舉例來說一個『』的電池，當輸出『』的電流時，可以用『一小時』，如果當輸出『』的電流時，就可以用『兩小時』。假使你想要用『電池』來推動『樹莓派』，你需要規劃將使用多長時間，來決定用幾顆電池，與一個適當的『電壓轉換穩壓器』用以提供『樹莓派』以及『週邊裝置』所須的穩定 之『電壓』和『電流』。

近年來各國提倡『環境保護』 ，減少具有『污染性』的廢棄物的『使用量』也逐漸成為重點，因此一些『生物電池』的開發，勢必將形成一種趨勢。於是有人設想使用『葡萄糖』Glucose 與『消化酶』Enzyme，仿效人體內『分解』葡萄糖的『化學過程』，來構造一種『生物電池』。它發生如下的『氧化還原』反應︰

【陽極反應】

【陰極反應】

據聞已經有研究者設計出『原型構造』，雖然它比之於『鋰電池』更易於『充電』，它只要加『糖』就好了，但是長時間的『保存電力』並不容易，彷彿還尚未商品化。