قطعة الغرافيت العادية المُنمّاة من الغاز لا تصلح لتوليد الكهرباء من الحرارة. بداخلها نوعان من الشحنات: إلكترونات وثقوب. تتحرك في اتجاهين متعاكسين وتُلغي أثر بعضها البعض، لذلك لا يتولد تيار. لكن إذا وُضعت هذه القطعة في حقل مغناطيسي وسُخّنت من جهة واحدة، تبدأ الشحنات بالتحرك في اتجاه واحد. الأمر يشبه حشدًا من الناس يوجّههم شرطي نحو مخرج واحد. تُسمى هذه الظاهرة تأثير نيرنست. سابقًا كان يُعتقد أن هذا التأثير في أغشية الكربون الرخيصة ضعيف جدًا.
قام العلماء بتنمية غشاء من الغرافين متعدد الطبقات بسمك يتراوح بين 20 و100 نانومتر. إنه مثل كومة من أوراق كربون رقيقة جدًا. تم تسخين الغشاء بالليزر، بينما وُلد الحقل المغناطيسي بواسطة مغناطيسات دائمة صغيرة. تبيّن أنه حتى الحقل الضعيف يجعل الشحنات تتحرك في اتجاه واحد، وينشأ جهد كهربائي. عند حقل 315 ميلي تسلا (وهو مشابه لمغناطيس الثلاجة) بلغ الجهد 270 ميكروفولت لكل كلفن. هذا أكبر بعدة مرات من أفضل أشباه الموصلات.
كان يُعتقد سابقًا أن الغرافين الرخيص لا يمكن أن يعطي تأثير نيرنست قويًا. الآن اتضح أنه يمكن. هذا يعني أنه يمكن صنع أجهزة رخيصة تجمع الحرارة المهدورة وتحولها إلى كهرباء. على سبيل المثال، من حرارة راحة اليد أو أنبوب العادم. الحقل المغناطيسي، مثل الشرطي، جعل الشحنات تتحرك في اتجاه واحد، وأصبحت قطعة الغرافيت مفيدة.
مجال مغناطيسي بقوة 4 ميلي تسلا فقط، ناتج عن مغناطيس دائم صغير، يكفي لجعل الجهد العرضي في غشاء الغرافين مساويًا للجهد الطولي. هذا المجال أضعف بمئات المرات من مجال مغناطيس الثلاجة النموذجي.