De acuerdo con la Enciclopedia Británica en línea, en 1834 el físico francés Jean-Charles-Athanase Peltier descubrió que cuando dos cables de cobre están unidos a una batería y unidos por una longitud de cable de bismuto, se produce una caída de temperatura en la unión donde la corriente pasa del bismuto al cobre y se produce un aumento de temperatura donde la corriente pasa del cobre al bismuto. Las unidades termoeléctricas modernas aprovechan este efecto al unir dos placas de semiconductores diferentes (comúnmente bismuto y telururo) para crear una bomba de calor. Un lado de la unidad se calentará por el efecto Peltier, el otro lado se enfriará. El lado que se enfría depende de la dirección de la corriente. Al colocar aletas de aluminio en la unidad para ayudar en la distribución del calor o el frío producido y canalizar el aire hacia la caja aislada, la temperatura de almacenamiento se puede aumentar o disminuir de 40 a 45 grados F desde el ambiente. Los fabricantes de enfriadores de 12 voltios aprovechan el potencial gradiente inverso al ofrecer un ciclo de calentamiento en la mayoría de los modelos. El ciclo de calor se logra cambiando los polos positivo y negativo en el enchufe de alimentación. Dado que el efecto Peltier depende del flujo constante de electrones en una dirección, solo se puede usar energía de CC en estas unidades termoeléctricas.