En théorie, deux conducteurs (ou semi-conducteurs) différents peuvent être configurés comme thermocouples, mais en tant qu'éléments de mesure de température pratiques, leurs exigences sont multiples. Afin de garantir la fiabilité et une précision de mesure suffisante en technologie d'ingénierie, tous les matériaux ne peuvent pas former des thermocouples. Généralement, les exigences de base pour les matériaux d'électrode des thermocouples sont :
(1) Dans la plage de mesure de température, les propriétés thermoélectriques sont stables, ne changent pas avec le temps, ont une stabilité physique et chimique suffisante et ne sont pas facilement oxydées ou corrodées ;
(2) Coefficient de résistance à basse température, conductivité élevée et faible chaleur spécifique ;
(3) Le potentiel thermoélectrique généré lors de la mesure de la température doit être important et il existe une relation de fonction à valeur unique linéaire ou presque linéaire entre le potentiel thermoélectrique et la température ;
(4) Bonne reproductibilité des matériaux, résistance mécanique élevée, processus de fabrication simple et prix abordable.