Materialele supraconductoare pot fi clasificate în trei surse: metale naturale, aliaje și compuși. Cele mai vechi materiale supraconductoare descoperite au fost metale naturale, cum ar fi mercurul (Hg), plumbul (Pb) și staniul (Sn), care prezintă supraconductivitate la temperaturi aproape de -zero absolut. Cercetările ulterioare au arătat că alierea elementelor metalice în proporții specifice ar putea produce, de asemenea, materiale supraconductoare la temperatură joasă-cu temperaturi critice mai ridicate și proprietăți specifice, cum ar fi niobiu-staniu (Nb3Sn) și niobiu-titan (NbTi). Aceste materiale sunt utilizate pe scară largă în imagistica prin rezonanță magnetică (IRM), acceleratoare de particule și magneți cu câmp înalt-.
La sfârșitul secolului al XX-lea, descoperirea supraconductorilor cu oxid de cupru la temperatură înaltă-a extins gama de surse de materiale supraconductoare. Supraconductorii la temperatură înaltă-sunt de obicei compuși ceramici sintetici compuși din cupru, oxigen și alte metale rare-pământoase sau alcaline-pământoase, cum ar fi YBCO (oxid de cupru itriu bariu) și BSCCO (oxid de cupru bismut, stronțiu calciu). În plus, supraconductorii pe bază de fier-sunt alcătuiți din elemente precum fier, arsen și seleniu; aceste materiale sunt în mare parte sintetizate chimic prin reacții în stare solidă-la temperatură înaltă-sau prin metode de soluție.
Materialele supraconductoare moderne sunt obținute în principal prin sinteză artificială pentru a controla cu precizie compoziția lor chimică, structura cristalului și nivelurile de impurități, optimizând astfel temperatura critică, densitatea critică de curent și capacitatea de rezistență la câmpul magnetic. În timp ce metalele naturale rămân un subiect important al cercetării de bază, marea majoritate a materialelor supraconductoare utilizate în aplicații practice sunt compozite sau aliaje preparate prin sinteză chimică și tehnici de inginerie a materialelor.
