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网络年，荷兰物理学家昂纳斯发现水银在4.2K（热力学温标中0K对应着-.15℃，4.2K为-.8℃）以下时电阻突然消失，这种现象被称为超导。金属汞（Hg）在4.2K以下的零电阻态来源
罗会仟,周兴江.神奇的超导[J].现代物理知识,，24(02),30:39.自从超导发现以来，人们对它的探索脚步从未停歇，对超导应用的研究热情也越来越高涨。它到底是什么，又有什么作用呢？年8月19日，第12届国际超导材料与机理大会在北京开幕，来自世界各地的千余名超导研究专家学者与会。来源
中国科学院物理研究所材料都能导电吗？什么是超导？按照材料的电阻率随温度变化行为不同，可以分为绝缘体、半导体和导体。绝缘体：电绝缘体通常情况下几乎不能传导电荷，电阻随温度下降而急剧上升。常见绝缘体有玻璃、橡皮、石蜡、塑料等。半导体：导电性能介于金属和绝缘体之间的物质，在低温下电阻随温度下降而上升。一般是固体，如锗、硅及某些化合物等。导体：能很好传导电流的物体。导体中存在大量可以自由移动的带电粒子，它们在外电场作用下就会发生定向漂移，形成电流。常见导体有金属、石墨、电解液等。超导材料则是在一定的低温条件下，电阻完全为零及具有完全抗磁性（排斥磁力线）的材料。年，在金属汞中发现超导现象之后，科学家们开始研究其他金属或合金在低温下是否也具有超导性。经过研究发现，除了一些磁性金属如Mn、Co、Ni，碱金属如Na、K、Rb，部分磁性很强的稀土元素，以及惰性气体和重元素等之外，超导现象在大部分金属中都存在。一些材料在常压和低温下即可超导，一些非金属则需要在高压和低温下才有超导特性。元素周期表中的单质超导材料来源
罗会仟,周兴江.神奇的超导[J].现代物理知识,，24(02),30:39.大部分金属在室温下的电阻率非常小但不为零，在10-8Ω?m量级附近（Ω.m的含义为：单位横截面积为1m2、单位长度1m材料的电阻值），金属的电阻一般随着温度降低而减小。而超导体的电阻率至少在在10-18Ω?m量级以下，整整低了10个数量级。由此可见，超导材料确实可以认为是存在绝对零电阻。进入超导态的材料称为超导体，有以下几个特征：1.超导体具有绝对零电阻。温度下降到某临界温度时，超导材料的电阻为零，是无损耗的导电材料。2.超导体具有完全抗磁性。此时磁力线会被完全排斥到超导体之外，超导体内的磁感应强度亦为零。3.超导材料只有满足小于临界温度、临界磁场、临界电流强度等条件，才可以稳定处于超导状态，突破其中任何一个临界参数，绝对零电阻或完全抗磁性就会消失。超导材料的发展从超导现象发现至今，各种超导材料不断被发现，包括单质金属、合金、过渡金属氧化物/硫族化物/磷族化物等，甚至部分有机材料也具有超导特性。但这些材料实现超导的前提条件是需要较低的温度或超高压力。这意味着“超导”大部分情况下只能在实验室里实现，很难在普通生活和生产中应用。因此，提升超导材料的Tc（临界温度）一直是科学家们的研究方向。年以前，Tc最高的化合物是铌三锗（Nb3Ge），Tc=23.2K。这样的低温环境一般需要液氦来维持，费用昂贵。当时基于金属合金的传统超导理论甚至指出，超导的临界温度上限为40K。为了寻求突破，全球科学家们都开始在不同材料和环境中进行探索，希望提升超导材料的临界温度。相对于常规的金属和合金超导体（一般称为传统超导体），铜氧化物和铁砷/铁硒化物超导体具有较高的超导临界温度（它们部分体系的Tc可以突破40K），因此被称为高温超导体。在其他一些金属氧化物中如钛氧化物、铌氧化物、铋氧化物、钌氧化物、钴氧化物等材料中也同样发现了超导电性，但这些超导体的Tc均无法超越40K，因此它们并不被称为高温超导体。各种超导体的临近温度及其发现的年代，及几个典型超导体的晶体结构来源
罗会仟,《超导“小时代”》，清华大学出版社，年版.在年以前，超导材料最高Tc记录仍由铜氧化物所保持，约为常压下K，高压下K。年，德国的A.P.Drozdov和M.I.Eremets宣布发现硫氢化物可以在高压下实现K的超导，点燃了人们寻找室温超导体的希望。0年10月，美国罗彻斯特大学兰加·迪亚斯团队宣称在碳-硫-氢三元化合物中实现了室温超导，其压力为GPa，Tc为K（即相当于15℃）。然而相关数据结果受到业内的广泛质疑，该论文最终于年9月被Nature期刊撤稿。来源
nature.
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