超導是指當溫度下降到壹定溫度時，某些物體的電阻突然趨近於零的現象。具有這種性質的材料被稱為超導材料。
超導體從正常狀態轉變為超導狀態的溫度稱為這種物質的轉變溫度(或臨界溫度)。因為這個溫度很低，接近絕對零度。到目前為止，還沒有廣泛使用。但是科學家正在研究高溫超導。如果研究成功，這種材料在導電時不會耗電發熱。這樣可以節約能源！
1911年，荷蘭物理學家昂尼斯發現，水銀的電阻在4.2k左右突然下降到零，他把這種現象稱為零電阻超導。圖5-13顯示了水銀的電阻和溫度之間的關系。
水銀電阻突然消失的溫度稱為轉變溫度或臨界溫度，常用Tc表示。
在壹定溫度下具有超導性的物體稱為超導體。金屬汞是壹種超導體。進壹步研究表明，元素周期表中有26種金屬具有超導性，它們的轉變溫度Tc列於表5-6。從表中可以看出，單壹金屬的超導轉變溫度很低，沒有應用價值。因此，人們逐漸轉向研究金屬合金的超導性。表5-7列出了壹些超導合金的轉變溫度，其中Nb3Ge的轉變溫度為23.2K，在70年代被認為是最高轉變溫度的超導體。當超導顯示導電材料只有在極低溫度下才能進入超導狀態時，如果沒有低溫技術發展作為後盾，超導性無從發現，超導材料不可想象。再壹次可以看出物質發展和科技的關系。
低溫超導材料只有用液氦做制冷劑才能超導，所以應用受到很大限制。人們渴望找到高溫超導體。漂泊了幾十年，他們終於在1986有了突破。瑞士的Bednorz和Müller發現他們的La-Ba-CuO混合金屬氧化物具有超導性，轉變溫度為35K。這是超導材料研究的重大突破，開辟了混合金屬氧化物超導體的研究方向。隨後中美科學家發現Y-Ba-CuO混合金屬氧化物在90K具有超導性，並且這種超導氧化物的轉變溫度已經高於液氮(77K)，高溫超導材料的研究取得了很大進展。壹系列激動人心的發現，在世界範圍內掀起了“超級熱傳導”。目前，新系列超導氧化物不斷湧現，如Bi-Ca-CuO、Tl-Ba-Ca-CuO等，其超導轉變溫度超過120K K，高溫超導體的研究方興未艾，人們熱切期待室溫超導材料的出現。
發現C60與堿金屬反應生成AxC60(A代表鉀、銣、銫等。)，都是超導體。超導轉變溫度列於表5-8。從表中數據可以看出，大部分AxC60超導體的轉變溫度高於金屬合金超導體。金屬氧化物超導體是無機超導體，都是層狀結構，屬於二維超導體。AxC60是壹種有機超導體，具有球形結構，屬於三維超導。因此，像AxC60這樣的超導體是很有前途的超導材料。
超導研究引起了各國的關註。壹旦室溫超導體實用化、產業化，將對現代文明社會的科技產生深遠影響。下面簡要介紹超導體的壹些應用。
(1)使用超導材料的電站通過長輸電線向用戶輸電。由於導線的電阻，當電流通過傳輸線時，消耗了壹部分電能。如果用超導材料制成的超導電纜進行傳輸，傳輸線上的損耗將會降低到零。
(2)超導發電機制造大容量發電機的關鍵部件是線圈和磁鐵。由於導線的電阻，線圈發熱嚴重，如何冷卻線圈成為難題。如果超導發電機用超導材料，線圈用非阻性超導材料，根本不會發熱，冷卻問題也就解決了，功率損耗可以降低50%。
(3)磁懸浮高速列車要讓列車時速達到500km？H-1，普通火車絕對不行。如果在列車中安裝超導磁體，在地面軌道上鋪設鋁環，它們之間的相對運動會在鋁環中產生感應電流，從而產生磁斥力，將列車擡離地面約10cm，使列車浮在地面上高速運動。
受控熱核聚變過程中會釋放出大量的能量。為了使核聚變反應繼續進行，必須將等離子體約束在108℃，這就需要壹個強磁場，而超導磁體可以產生約束等離子體所需的磁場。人類只有掌握超導技術，才能將可控熱核聚變變為現實，為人類提供無窮無盡的能源。