熱電堆是一種能夠將溫度差轉換爲電能的裝置，也被稱爲熱釋紅外線傳感器，主要由熱電偶構成。
熱電堆由兩種不同的金屬（或半導體）製成，一種爲P型半導體，另一種爲N型半導體。這兩種半導體的接觸面被稱爲“熱端”，其他端口被稱爲“冷端”。當對熱電堆施加溫差時，由於兩端的半導體材料之間產生電子濃度梯度，使得電子從高濃度端向低濃度端運動，形成電流，即“塞貝克效應”。同時，由於熱電堆中存在“泊松效應”和“托馬孫效應”，使得存在溫差時熱電堆兩端會產生電勢差，即“Seebeck效應”。
熱電堆由多箇熱電偶元件連接而成，通常用於測量和轉換溫度差，可以將熱能轉化爲電能，也可以將電能轉化爲熱能。它們廣泛用於工業自動化、天文學、氣象學等領域。