热电致冷模块（TEM），又称热电制冷器或热电致冷装置，是由许多微小而有效的热泵组成的半导体器件，通过施加一个低压直流电源，热量将从TEM的一面转移到另一面，从而产生TEM一面变热另一面变冷的现象。由于该现象完全可逆，所以，当直流电源极性改变时，会使得热量向相反的方向转移。因此TEM可被应用于既需要制冷又需要制热的热定场合。通常，制冷器是由两对或以上的碲化铋半导体元件串联而成，这些串联的热电元件被紧凑地排列和固定在绝缘的两块金属化陶瓷基板之间，并为制冷器提供了平整、平行的安装表面。

       热电制冷器件由n型和p型两种碲化铋材料组成。这种结构使得电流在n型和p型材料间交替流动时，热量从制冷器的一端转移到另一端。

     热流量，即被TEM传递的热量，与直流电源电流的大小成正比。通过调节输入电流的大小（0到最大），可以实现对TEM热流量及温度变化的精确控制。