Le tellure, découvert en 1782, est un métalloïde rare, de masse volumique 6,24 g/cm³ et de point de fusion 450 °C, qui n'existe qu'à l'état de traces en tant que sous-produit des minerais de cuivre et d'or. Il est utilisé en très petites quantités, mais modifie les performances des matériaux dans l'acier, les alliages et les matériaux pour les énergies nouvelles. En métallurgie, une faible addition de tellure aux aciers à bas carbone et de décolletage améliore l'usinabilité en rendant les copeaux cassants et en prolongeant la durée de vie des outils ; ajouté aux alliages de cuivre, il augmente la conductivité et la résistance à la corrosion pour les cosses de câbles et les bornes électriques. L'application émergente la plus importante est celle des cellules solaires en couches minces au tellurure de cadmium (CdTe) : une couche absorbante de CdTe épaisse de près d'un micromètre convertit la lumière du soleil à faible coût avec de bonnes performances en lumière faible, ce qui fait du CdTe l'une des rares filières photovoltaïques en couches minces commercialisées à grande échelle. La mémoire à changement de phase exploite la commutation rapide de résistance des alliages à base de tellure entre états cristallin et amorphe : elle sert de support de stockage rapide dans les disques à semi-conducteurs et est étudiée pour les puces neuromorphiques. Le tellure sert aussi d'agent de vulcanisation du caoutchouc, de colorant céramique et d'élément optique infrarouge.
Le tellurure de cadmium (CdTe) est le composé du tellure le plus significatif sur le plan industriel : il forme la couche absorbante des cellules solaires en couches minces. Avec une bande interdite directe et un coefficient d'absorption très élevé, quelques micromètres suffisent à absorber la majeure partie de la lumière visible, ce qui permet des modules minces, performants en lumière faible et déjà déployés commercialement dans les centrales photovoltaïques de production. Le dioxyde de tellure (TeO2) est un cristal blanc apprécié pour son fort effet acousto-optique ; il sert aux modulateurs et déflecteurs acousto-optiques et aux fenêtres infrarouges des lasers et des télécommunications à fibre optique. Le tellurure de bismuth (Bi2Te3) est le matériau thermoélectrique classique à température ambiante : il allie faible conductivité thermique de réseau et coefficient de Seebeck élevé, alimente les refroidisseurs thermoélectriques portables, le refroidissement localisé des processeurs et les mini-modules de récupération de chaleur fatale, et c'est un semi-conducteur familier de l'électronique grand public. Le tellurure de zinc (ZnTe) sert aux fenêtres infrarouges et au dopage des diodes électroluminescentes. Le tellurite de sodium (Na2TeO3) est un additif mineur des bains d'électrolyse et des milieux de culture microbiologiques.
