Ομογενή Υλικά
Ένα ομοιογενές σύρμα είναι φυσικά και χημικά το ίδιο σε όλο του το μήκος. Ένα κύκλωμα θερμοστοιχείου, κατασκευασμένο με το ίδιο καλώδιο, δεν θα δημιουργήσει EMF, ανεξάρτητα από μια αλλαγή στη θερμοκρασία και το πάχος. Για να λειτουργήσει σωστά ένα θερμοστοιχείο, πρέπει να έχει δύο διαφορετικά μέταλλα για να παράγει τάση.
Ενδιάμεσα Υλικά
Το άθροισμα των emfs, με δύο ή περισσότερα διαφορετικά μέταλλα, είναι μηδέν εάν το κύκλωμα βρίσκεται στην ίδια θερμοκρασία. Η προσθήκη διαφορετικών μετάλλων σε ένα κύκλωμα δεν θα επηρεάσει την τάση που δημιουργεί το κύκλωμα. Οι προστιθέμενες διασταυρώσεις πρέπει να είναι στην ίδια θερμοκρασία με τις διασταυρώσεις στο κύκλωμα. Για παράδειγμα, ένα τρίτο μέταλλο, όπως αγωγοί χαλκού, μπορεί να προστεθεί για να βοηθήσει στη λήψη μιας μέτρησης. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα θερμοστοιχεία μπορούν να χρησιμοποιηθούν με ψηφιακά πολύμετρα ή άλλα ηλεκτρικά εξαρτήματα. Αυτός είναι επίσης ο λόγος που η συγκόλληση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ένωση μετάλλων για το σχηματισμό θερμοστοιχείων.
Διαδοχικές ή Ενδιάμεσες Θερμοκρασίες
Ένα θερμοστοιχείο, από δύο διαφορετικά μέταλλα, παράγει ένα emf, όταν τα μέταλλα βρίσκονται σε διαφορετικές θερμοκρασίες. Ένα θερμοστοιχείο βαθμονομημένο με θερμοκρασία αναφοράς για χρήση με άλλη θερμοκρασία αναφοράς μπορεί να έχει επιπλέον καλώδια, με τα ίδια θερμοηλεκτρικά χαρακτηριστικά, να προστεθούν στο κύκλωμα και να μην επηρεάζουν το emf.
