Sesetengah bahan termokopel bukan logam dipengaruhi oleh jumlah relatif komponen, kekotoran dan kaedah penyediaan. Apabila membandingkan sampel bahan daripada sumber yang berbeza, perbezaan besar dalam kadar potensi termoelektrik masih biasa. Walau bagaimanapun, keadaan secara amnya tidak seserius grafit, kerana struktur mikro yang cukup stabil boleh diperolehi tanpa rawatan haba suhu tinggi jangka panjang.
Biasanya termokopel bukan logam adalah rapuh dan mempunyai kekuatan tegangan yang lemah. Oleh itu, termokopel bukan logam sebenar biasanya merupakan gabungan rod atau probe yang tebal dan besar. Reka bentuk yang paling biasa ialah membuat rod daripada satu bahan dan memasukkannya ke dalam tiub yang diperbuat daripada bahan lain. Tambah pin di persimpangan panas di mana kedua-dua bahan bersentuhan. Ruang antara rod dan tiub boleh kosong, atau diisi dengan bahan penebat, atau diisi dengan gasket cincin. Hujung sejuk probe boleh disejukkan dengan udara atau air. Dalam sesetengah kes, wayar sambungan yang sepadan boleh digunakan dari perut untuk menuju ke titik rujukan biasa. Bergantung pada bahan dan panjang yang diperlukan, mungkin untuk mereka bentuk kuar jenis ini dengan saiz yang lebih kecil. Dalam kes grafit, adalah mungkin untuk mereka bentuk beberapa peranti khas, seperti termokopel grafit filamen. Sesetengah orang telah menggunakan termokopel filem nipis bukan logam. Proses umum yang sama digunakan untuk menyediakan termokopel filem nipis bahan lain digunakan.
