Ciò è dovuto a processi di riduzione e ossidazione "elettrochimici" bilanciati che si verificano all'interno del mattone in corrispondenza delle due facce. Finché gli elettrodi su queste facce sono a temperature diverse, avvengono le reazioni elettrochimiche e si genera elettricità. I composti all'interno non vengono consumati, non esaurirsi e non può mai essere sovraccaricato. Finché c'è una differenza di temperatura, può esserci elettricità. Per esempio, se il muro esterno di una casa o di un rifugio è soleggiato e caldo, ma l'interno ombroso e fresco, l'elettricità può essere prodotta dal muro.

L'accesso all'elettricità negli edifici è una sfida mondiale continua, soprattutto nei paesi sottosviluppati o nei campi profughi. Qui, l'elettricità è semplicemente non disponibile o inaffidabile. È noto che la luce notturna migliora notevolmente la produttività e l'istruzione, permettendo alla vita e allo studio di continuare al di fuori dei limiti posti dal sorgere e dal tramontare del sole. Anche molti dispositivi elettronici come i telefoni cellulari sono significativamente abilitanti.

Utilizzando acqua gelificata all'interno del mattone, e aggiungendo un interno stampato in 3D basato su una struttura superficiale minima Schwarz D, i mattoni termogalvanici sono più resistenti dei mattoni domestici. Permettono l'elettrochimica e servono anche a migliorare l'isolamento.

Il team, che comprende scienziati dell'Arizona State University e dell'UNSW Sydney, nell'ambito di una partnership con PLuS Alliance, credete che questo nuovo dispositivo possa aiutare a fornire accesso a energia sostenibile e conveniente, indipendente dalla rete elettrica. Quattro studenti universitari, tra cui due studenti di King's Chemistry, ha aiutato a implementare gli esperimenti chiave per dimostrare che questi dispositivi potevano funzionare. Il team ha ora depositato un brevetto provvisorio per i mattoni.

Leigh Aldous, Senior Lecturer del Dipartimento di Chimica del King's ha dichiarato:"L'idea è che questi mattoni possano essere stampati in 3D da plastica riciclata, ed essere utilizzato per creare rapidamente e facilmente qualcosa come un rifugio per rifugiati. Con il semplice atto di mantenere gli occupanti più caldi o più freschi dell'ambiente circostante, l'elettricità sarà prodotta, abbastanza per fornire un po' di illuminazione notturna, e ricaricare un cellulare.

"In modo cruciale, non necessitano di manutenzione, ricarica o ricarica. A differenza delle batterie, essi stessi non immagazzinano energia, che elimina anche il rischio di incendio e le restrizioni al trasporto."

Conor Beale, uno studente di chimica del secondo anno al King's che ha lavorato al progetto ha detto:"Ciò che è così interessante è che possiamo prendere qualcosa di così comune e mai pensato, come la differenza di temperatura nelle case, e usarlo per creare elettricità. Per una famiglia che vive in un paese in via di sviluppo, questo potrebbe avere un impatto sostanziale".