通常，對制作電絕緣導熱層的材料有以下要求:
①導熱系數高導熱系數越高，由電絕緣導熱層產生的傳熱溫差就越小，制冷器效率也越高;②電阻率高電阻率高可使導電金屬片間有較好的電絕緣;③高溫性能好包括軟化點高、抗熱沖擊、熱穩定性好等方面，以方便焊接加工、保證焊后不產生變性和變形;④熱脹系數與金屬相近以防止溫度變化時由熱應力產生破壞;⑤表面光滑平整以保證與換熱器有好的熱接觸;⑥表面可加工性好應可焊接或粘接;⑦價廉易得。
氧化被陶瓷的性能最好，其導熱系數高于鋁，電阻率又很高，但其價格昂貴，不易獲得。目前應用最多的電絕緣導熱材料是氧化鋁陶瓷和環氧樹脂。氧化鋁陶瓷為白色，燒制成型的薄板厚度為1mm以下，表面可以不敷銅，也可以單面敷銅或雙面敷銅。聚四氟乙烯的缺點是導熱系數過小，但其厚度可以很小，從而減小熱阻，同時由于聚四氟乙烯是柔性材料，可使電堆幾乎沒有熱應力。
焊料是制造電堆的重要輔助材料，由于熱電制冷元件不能承受過高的溫度，且元件焊接面很小，排列很密，焊接熱電制冷電堆對焊料的要求為:
①在工作條件下具有良好的化學穩定性;②與熱電制冷材料的膨脹系數配合適當，在工作條件下不產生剪切破壞;③熔點適中，用于高溫用電堆熱端釬接的焊料的熔點應低于350℃、但須高于熱端最高工作溫度，用于一般電堆冷、熱端釬接的焊料的熔點應低于150℃;④對熱電制冷材料有良好的浸潤性;⑤導電、導熱性好;⑥延展性好。
目前，熱電元件釬接常用的焊料為銦基焊料和鉍基焊料。鉍基焊料可以獲得較小的接觸電阻，銦基焊料浸潤性極好、導電率高、延展性好，如果采用銦鉍合金，可得到熔點為60℃以下的焊料。
