Los materiales superconductores se pueden clasificar en términos generales en tres fuentes: metales naturales, aleaciones y compuestos. Los primeros materiales superconductores descubiertos fueron metales naturales como el mercurio (Hg), el plomo (Pb) y el estaño (Sn), que exhiben superconductividad a temperaturas cercanas al -cero absoluto. Investigaciones adicionales revelaron que la aleación de elementos metálicos en proporciones específicas también podría producir materiales superconductores de baja-temperatura con temperaturas críticas más altas y propiedades específicas, como el niobio-estaño (Nb3Sn) y el niobio-titanio (NbTi). Estos materiales se utilizan ampliamente en imágenes por resonancia magnética (MRI), aceleradores de partículas e imanes de alto-campo.
A finales del siglo XX, el descubrimiento de superconductores de alta-temperatura de óxido de cobre amplió la gama de fuentes de materiales superconductores. Los superconductores de alta-temperatura son típicamente compuestos cerámicos sintéticos compuestos de cobre, oxígeno y otros metales de tierras raras-o alcalinos-térreos, como YBCO (óxido de itrio, bario y cobre) y BSCCO (óxido de bismuto, estroncio, calcio y cobre). Además, los superconductores a base de hierro-están compuestos de elementos como hierro, arsénico y selenio; Estos materiales se sintetizan principalmente químicamente mediante reacciones en estado sólido-a alta temperatura o métodos de solución.
Los materiales superconductores modernos se obtienen principalmente mediante síntesis artificial para controlar con precisión su composición química, estructura cristalina y niveles de impurezas, optimizando así la temperatura crítica, la densidad de corriente crítica y la capacidad de resistencia al campo magnético. Si bien los metales naturales siguen siendo un tema importante de investigación básica, la gran mayoría de los materiales superconductores utilizados en aplicaciones prácticas son compuestos o aleaciones preparados mediante síntesis química y técnicas de ingeniería de materiales.
