Tellurium (Te) là gì? Tính chất, Ứng dụng & Vai trò (2025)

Tellurium (Te), nguyên tố thứ 52 trong bảng tuần hoàn, là một bán kim loại hiếm với vai trò quan trọng trong công nghiệp hiện đại. Dù ít được chú ý, nó là thành phần không thể thiếu trong hợp kim, pin mặt trời, vi mạch điện tử, và công nghệ quốc phòng. Bài viết này cung cấp hướng dẫn chi tiết, dựa trên nghiên cứu chuyên sâu, về tính chất, ứng dụng, nguồn cung, và thách thức của tellurium.

Tellurium là gì?

Tellurium (Te) là một bán kim loại thuộc nhóm chalcogen (cùng oxy, lưu huỳnh, selenium, polonium), có số nguyên tử 52, biểu hiện tính chất trung gian giữa kim loại và phi kim.

– Đặc điểm chính:

Được phát hiện trong khoáng vật trước khi xác định hóa học, do tính chất hiếm và phân bố đặc thù.
Có tính phóng xạ yếu (Te-128, Te-130), nhưng an toàn ở liều lượng công nghiệp.
Tính lưỡng tính: tạo hợp chất telluride với kim loại và phản ứng như phi kim trong môi trường axit/kiềm.

– Vai trò: Là chất xúc tác hóa học và thành phần quan trọng trong hợp kim, năng lượng tái tạo, và điện tử.

Tính chất vật lý và hóa học

Tellurium có hai dạng chính: tinh thể (dẫn điện tốt, giòn) và vô định hình (giống thủy tinh, dẫn điện kém), với tính chất hóa học linh hoạt (có nhiều hóa trị như -2, +2, +4, +6).

– Vật lý:

Màu sắc: Bạc trắng (tinh thể) hoặc đen (vô định hình).
Độ giòn cao, dễ vỡ khi va đập.
Nhiệt độ nóng chảy: 449,5°C; nhiệt độ sôi: 988°C.
Tính dẫn điện: Tốt ở dạng tinh thể, kém ở dạng vô định hình.

– Hóa học:

Tạo telluride (Te²⁻) với kim loại (Na₂Te, CdTe).
Oxy hóa tạo TeO₂ (một loại oxit lưỡng tính, tan trong axit/kiềm mạnh).
Phản ứng với cơ thể tạo dimethyl telluride, gây mùi tỏi trong hơi thở/mồ hôi.

– Lưu ý an toàn: Tellurium không quá độc, nhưng cần xử lý cẩn thận do hợp chất dễ bay hơi.

Nguồn gốc và trữ lượng toàn cầu

Tellurium là sản phẩm phụ từ quá trình điện phân đồng, cô đọng trong bùn anot, với sản lượng toàn cầu 500–800 tấn/năm và trữ lượng ước tính 30.000–40.000 tấn.

– Nguồn gốc:

Không khai thác trực tiếp, chủ yếu thu từ luyện kim đồng, vàng, bạc.
Trung Quốc dẫn đầu sản xuất, tiếp theo là Mỹ, Nga, Canada, Nhật Bản, Peru.

– Thách thức nguồn cung:

Phụ thuộc vào ngành đồng, không thể tăng sản lượng độc lập.
Trữ lượng thấp, khó đáp ứng nhu cầu tăng trong điện tử và năng lượng.

– Dữ liệu cụ thể:

Sản lượng 2023: ~600 tấn (USGS, 2024).

Giá thị trường: ~

*** QuickLaTeX cannot compile formula:
80-100/kg, biến động do nguồn cung khan hiếm.</li>
</ul>
<h2 style="font-size: 2em; font-weight: bold; color: #4caf50; margin-top: 30px; margin-bottom: 15px; border-bottom: 2px solid #EEE; padding-bottom: 5px;">Ứng dụng công nghiệp</h2>
Tellurium có tính chất bán dẫn và hóa học độc đáo, là thành phần không thể thay thế trong nhiều ngành công nghệ cao. Dưới đây là các ứng dụng chính:

<h3 style="font-size: 1.5em; font-weight: bold; color: #111; margin-top: 25px; margin-bottom: 10px;">Luyện kim và hợp kim</h3>
<blockquote style="background-color: #f7fff7; border-left: 5px solid #4CAF50; padding: 15px 20px; margin: 20px 0px; font-size: 1.1em; color: #333; text-align: justify; line-height: 1.7;">
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">Tellurium (0.1-0.5%) cải thiện độ cứng, chống ăn mòn, và khả năng gia công của hợp kim <a style="color: #4caf50; text-decoration: none; font-weight: 600;" href="https://hoachatdoanhtin.com/chi-pb-la-gi/">chì</a>, đồng, và <a style="color: #4caf50; text-decoration: none; font-weight: 600;" href="https://hoachatdoanhtin.com/thep-khong-gi-la-gi/">thép</a>.</strong>
</blockquote>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Hợp kim chì:</strong>

<ul style="margin-left: 20px; padding-left: 20px; margin-bottom: 15px; list-style-type: disc;">
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Tăng độ bền cho vỏ ắc quy, ống dẫn hóa chất.</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Ứng dụng: Bình ắc quy axit-chì, thiết bị chống ăn mòn hóa học.</li>
</ul>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Hợp kim đồng (CuTe):</strong>

<ul style="margin-left: 20px; padding-left: 20px; margin-bottom: 15px; list-style-type: disc;">
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Dẫn điện tốt, dễ gia công CNC.</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Ứng dụng: Đầu nối điện, cực hàn TIG/MIG, bu lông chịu nhiệt.</li>
</ul>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Thép và <a style="color: #4caf50; text-decoration: none; font-weight: 600;" href="https://hoachatdoanhtin.com/gang-la-gi/">gang</a>:</strong>

<ul style="margin-left: 20px; padding-left: 20px; margin-bottom: 15px; list-style-type: disc;">
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Tăng khả năng chịu lực, chống nứt ở nhiệt độ cao.</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Ứng dụng: Thiết bị y tế, chế tạo động cơ phản lực, hóa dầu.</li>
</ul>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">Nguồn:</strong> ``Metallurgical Applications of Tellurium,'' Journal of Materials Science, 2023.

<h3 style="font-size: 1.5em; font-weight: bold; color: #111; margin-top: 25px; margin-bottom: 10px;">Công nghệ năng lượng mặt trời</h3>
<blockquote style="background-color: #f7fff7; border-left: 5px solid #4CAF50; padding: 15px 20px; margin: 20px 0px; font-size: 1.1em; color: #333; text-align: justify; line-height: 1.7;">
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">Tellurium trong pin <a style="color: #4caf50; text-decoration: none; font-weight: 600;" href="https://hoachatdoanhtin.com/cadmium-la-gi/">Cadmium</a> Telluride (CdTe) giúp giảm chi phí và tăng hiệu suất, là một mũi nhọn của ngành <a style="color: #4caf50; text-decoration: none; font-weight: 600;" href="https://hoachatdoanhtin.com/nang-luong-tai-tao-la-gi/">năng lượng tái tạo</a>.</strong>
</blockquote>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Pin CdTe:</strong>

<ul style="margin-left: 20px; padding-left: 20px; margin-bottom: 15px; list-style-type: disc;">
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Dải cấm 1.45 eV, hấp thụ ánh sáng hiệu quả.</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Lớp mỏng (1-3 µm) giảm chi phí sản xuất.</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Hiệu suất: ~10-15% ở nhiệt độ cao, ánh sáng phân tán.</li>
</ul>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Ứng dụng thương mại:</strong>

<ul style="margin-left: 20px; padding-left: 20px; margin-bottom: 15px; list-style-type: disc;">
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">First Solar (Mỹ): >30 GW pin CdTe lắp đặt toàn cầu (First Solar, 2024).</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Phù hợp cho sa mạc, khu vực mây mù (Tây Nam Mỹ, Ấn Độ).</li>
</ul>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- So sánh với pin silicon:</strong>

<table style="width: 100%; border-collapse: collapse; margin-bottom: 15px; font-size: 16px;">
<thead>
<tr>
<th style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: left; background-color: #f2f2f2; font-weight: bold;">Tiêu chí</th>
<th style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: left; background-color: #f2f2f2; font-weight: bold;">Pin CdTe</th>
<th style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: left; background-color: #f2f2f2; font-weight: bold;">Pin Silicon</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
<tr>
<td style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: justify; line-height: 1.7;">Hiệu suất nhiệt độ cao</td>
<td style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: justify; line-height: 1.7;">Tốt (~10-15%)</td>
<td style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: justify; line-height: 1.7;">Suy giảm nhanh</td>
</tr>
<tr>
<td style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: justify; line-height: 1.7;">Chi phí vật liệu</td>
<td style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: justify; line-height: 1.7;">Thấp hơn</td>
<td style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: justify; line-height: 1.7;">Cao hơn</td>
</tr>
<tr>
<td style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: justify; line-height: 1.7;">Thời gian hoàn vốn</td>
<td style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: justify; line-height: 1.7;">6-12 tháng</td>
<td style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: justify; line-height: 1.7;">18-24 tháng</td>
</tr>
<tr>
<td style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: justify; line-height: 1.7;">Tái chế</td>
<td style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: justify; line-height: 1.7;">Dễ hơn</td>
<td style="border: 1px solid #ddd; padding: 8px; text-align: justify; line-height: 1.7;">Khó hơn</td>
</tr>
</tbody>
</table>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Thách thức:</strong> Cadmium độc hại, cần quy trình tái chế nghiêm ngặt; nguồn tellurium khan hiếm.
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">Nguồn:</strong> ``CdTe Solar Cells Efficiency,'' Renewable Energy Journal, 2024.

<h3 style="font-size: 1.5em; font-weight: bold; color: #111; margin-top: 25px; margin-bottom: 10px;">Công nghệ điện tử, cảm biến và quốc phòng</h3>
<blockquote style="background-color: #f7fff7; border-left: 5px solid #4CAF50; padding: 15px 20px; margin: 20px 0px; font-size: 1.1em; color: #333; text-align: justify; line-height: 1.7;">
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">Tellurium trong HgCdTe, CdZnTe, PbTe là vật liệu bán dẫn cho <a style="color: #4caf50; text-decoration: none; font-weight: 600;" href="https://hoachatdoanhtin.com/tia-hong-ngoai-la-gi/">cảm biến hồng ngoại</a>, tia X, và bộ nhớ tốc độ cao.</strong>
</blockquote>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Cảm biến hồng ngoại (HgCdTe):</strong>

<ul style="margin-left: 20px; padding-left: 20px; margin-bottom: 15px; list-style-type: disc;">
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Hợp chất này chứa <strong style="font-weight: bold; color: #000;"><a style="color: #4caf50; text-decoration: none; font-weight: 600;" href="https://hoachatdoanhtin.com/thuy-ngan-la-gi/">Thủy ngân</a></strong> (Hg) và Cadmium (Cd).</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Nhạy dải phổ 1-15 µm, tùy chỉnh linh hoạt.</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Ứng dụng: Camera nhìn đêm, radar quân sự, kính thiên văn, <strong style="font-weight: bold; color: #000;"><a style="color: #4caf50; text-decoration: none; font-weight: 600;" href="https://hoachatdoanhtin.com/cam-bien-nhiet-do-la-gi/">cảm biến đo thân nhiệt</a></strong>.</li>
</ul>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Thiết bị tia X/gamma (CdZnTe):</strong>

<ul style="margin-left: 20px; padding-left: 20px; margin-bottom: 15px; list-style-type: disc;">
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Chuyển đổi bức xạ thành tín hiệu điện.</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Ứng dụng: Máy quét an ninh sân bay, chẩn đoán y tế (DEXA) dùng <strong style="font-weight: bold; color: #000;"><a style="color: #4caf50; text-decoration: none; font-weight: 600;" href="https://hoachatdoanhtin.com/chat-can-quang/">chất cản quang</a></strong>, kiểm tra vật liệu hàng không.</li>
</ul>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Bộ nhớ phase-change (SbTe, GeTe):</strong>

<ul style="margin-left: 20px; padding-left: 20px; margin-bottom: 15px; list-style-type: disc;">
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Lưu trữ dữ liệu tốc độ cao, ổn định.</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Ứng dụng: PCM của Intel, IBM, Samsung; ổ cứng quang học, lưu trữ lượng tử.</li>
</ul>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">Nguồn:</strong> ``Tellurium in Electronics,'' IEEE Transactions, 2023.

<h3 style="font-size: 1.5em; font-weight: bold; color: #111; margin-top: 25px; margin-bottom: 10px;">Hóa học, xúc tác và vật liệu tiên tiến</h3>
<blockquote style="background-color: #f7fff7; border-left: 5px solid #4CAF50; padding: 15px 20px; margin: 20px 0px; font-size: 1.1em; color: #333; text-align: justify; line-height: 1.7;">
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">Trả lời trực tiếp: Tellurium dioxide (TeO₂) và hợp chất hữu cơ tellurium dùng trong xúc tác, tổng hợp <a style="color: #4caf50; text-decoration: none; font-weight: 600;" href="https://hoachatdoanhtin.com/polymer-la-gi/">polymer</a>, quang học, và y sinh.</strong>
</blockquote>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Xúc tác (TeO₂):</strong>

<ul style="margin-left: 20px; padding-left: 20px; margin-bottom: 15px; list-style-type: disc;">
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Hỗ trợ phản ứng oxy hóa khử, tổng hợp polymer.</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Ứng dụng: Sản xuất nhựa kỹ thuật (như <strong style="font-weight: bold; color: #000;"><a style="color: #4caf50; text-decoration: none; font-weight: 600;" href="https://hoachatdoanhtin.com/polystyrene-la-gi/">Polystyrene</a></strong>), amin, epoxy, và các vật liệu tiên tiến (như <strong style="font-weight: bold; color: #000;"><a style="color: #4caf50; text-decoration: none; font-weight: 600;" href="https://hoachatdoanhtin.com/teflon-la-gi/">Teflon</a></strong>).</li>
</ul>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Quang học phi tuyến:</strong>

<ul style="margin-left: 20px; padding-left: 20px; margin-bottom: 15px; list-style-type: disc;">
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">TeO₂ có chỉ số khúc xạ cao.</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Ứng dụng: Bộ lọc laser, mạch quang học tích hợp.</li>
</ul>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Vật liệu nano:</strong>

<ul style="margin-left: 20px; padding-left: 20px; margin-bottom: 15px; list-style-type: disc;">
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Hợp chất tellurium kháng khuẩn, tự hủy sinh học.</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Ứng dụng: Bao bì y tế thông minh, y học cá thể hóa.</li>
</ul>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">Nguồn:</strong> ``Tellurium in Catalysis,'' Chemical Reviews, 2024.


<hr style="border: 0; border-top: 1px solid #EEE; margin: 30px 0;" />

<h2 style="font-size: 2em; font-weight: bold; color: #4caf50; margin-top: 30px; margin-bottom: 15px; border-bottom: 2px solid #EEE; padding-bottom: 5px;">Ưu điểm và nhược điểm</h2>
<blockquote style="background-color: #f7fff7; border-left: 5px solid #4CAF50; padding: 15px 20px; margin: 20px 0px; font-size: 1.1em; color: #333; text-align: justify; line-height: 1.7;">
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">Trả lời trực tiếp: Tellurium có hiệu suất điện tử cao, ổn định nhiệt, và tái chế được, nhưng khan hiếm, giá biến động, và một số hợp chất (như của <a style="color: #4caf50; text-decoration: none; font-weight: 600;" href="https://hoachatdoanhtin.com/cadmium-la-gi/">Cadmium</a>) độc hại.</strong>
</blockquote>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Ưu điểm:</strong>

<ul style="margin-left: 20px; padding-left: 20px; margin-bottom: 15px; list-style-type: disc;">
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Hiệu suất bán dẫn cao, không thể thay thế trong pin CdTe, cảm biến.</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Tăng độ bền, gia công hợp kim.</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Tái chế từ rác thải luyện kim.</li>
</ul>
<strong style="font-weight: bold; color: #000;">- Nhược điểm:</strong>

<ul style="margin-left: 20px; padding-left: 20px; margin-bottom: 15px; list-style-type: disc;">
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Trữ lượng thấp (~30.000-40.000 tấn).</li>
 	<li style="text-align: justify; margin-bottom: 8px; font-size: 16px; line-height: 1.7;">Giá biến động (

*** Error message:
You can't use `macro parameter character #' in math mode.
leading text: ...ont-size: 2em; font-weight: bold; color: #

80–100/kg).

Hợp chất cadmium độc, cần tái chế chuyên biệt.
Tái chế chưa phổ biến, phụ thuộc nguồn nguyên sinh.

Vai trò chiến lược và thách thức tương lai

Trả lời trực tiếp: Tellurium là “nguyên tố chiến lược” trong năng lượng sạch, quốc phòng, và điện tử, nhưng nguồn cung khan hiếm và phụ thuộc vào ngành đồng.

– Vai trò chiến lược:

Không thể thay thế trong pin CdTe, cảm biến HgCdTe, bộ nhớ PCM.
Được Mỹ, EU, Nhật Bản liệt vào danh sách vật liệu quan trọng (USGS, 2024).
Nhu cầu tăng nhanh trong công nghiệp 4.0 (năng lượng, AI, quốc phòng).

– Thách thức:

Sản lượng giới hạn (~600 tấn/năm).
Phụ thuộc vào luyện kim đồng, không thể tăng độc lập.
Cadmium trong CdTe gây lo ngại môi trường.

– Giải pháp đề xuất:

Tăng cường tái chế (Recycle) từ bùn anot, pin hỏng, rác điện tử (hiện chỉ tái chế ~10% tellurium).
Nghiên cứu vật liệu thay thế (ví dụ: perovskite cho pin mặt trời).
Đa dạng nguồn cung từ quặng thiếc, vàng, bạc.

Kết luận

Tellurium, dù hiếm và ít được biết đến, là nền tảng của công nghệ hiện đại, từ pin mặt trời, cảm biến hồng ngoại, đến hợp kim và bộ nhớ tốc độ cao. Với vai trò chiến lược ngày càng tăng, việc quản lý nguồn cung, tái chế, và nghiên cứu thay thế sẽ quyết định tiềm năng phát triển của nó. Các doanh nghiệp và quốc gia cần ưu tiên đầu tư vào tellurium để đảm bảo vị thế trong kỷ nguyên công nghệ 4.0.

Nguồn tham khảo: