L'intérêt de la thermoélectricité est de fournir une conversion directe chaleur électricité, sans appoint auxiliaire (mécanique, électrique, chimique...). Toutefois, le rendement actuel des dispositifs thermoélectriques, que ce soit en génération d'électricité ou en réfrigération, reste encore trop faible (inférieur à 10%), ce qui restreint pour l'instant leur utilisation à des applications où fiabilité et durabilité sont plus importantes que coût et rendement. Tous les efforts actuels en matière de thermoélectricité sont donc concentrés sur l'amélioration des performances de ces dispositifs dans leur ensemble et, en particulier, celles des matériaux thermoélectriques qui constituent le coeur de ces dispositifs.