Süperiletkenlik bazı maddelerin çok düşük sıcaklıklarda elektrik akımına karşı gösterdikleri dirençlerini kaybetmesi olayıdır. Örneğin normal bir metale elektrik voltajı uygulandığında metalin serbest elektronları elektrik akımına karşı bir direnç gösterirler. Metal, mutlak sıfır noktası yani -273°C sıcaklığına doğru soğutulduğunda serbest elektronların direnci azalmakta ve metale has belirli bir geçiş sıcaklığından sonra metal süperiletken haline gelmektedir.
Hollandalı Kamerlingh Onnes 1911 yılında helyumun sıvılaştırılmasıyla elde edilen oldukça düşük sıcaklıklarda cıvanın bir süperiletken haline geldiğini ve elektrik akımına karşı direncinin sıfır olduğunu tespit etti. Bu buluşu nedeniyle Nobel Fizik Ödülü’ne layık görüldü. Onnes’in bu keşfinden sonra, pekçok metal ve alaşımın kendilerine has belirli bir kritik geçiş sıcaklığından sonra süperiletken haline geldiği ve direncin pratik olarak sıfıra indiği keşfedildi.
Cıva 4,2 °K, kurşun 7,2°K, kalay ise 3,2°K’da süperiletken haline gelmektedir. Suyun donma sıcaklığı olan O°C’ye karşılık 273°K’nın karşılık geldiği düşünülürse bu sıcaklıkların çok düşük sıcaklıklar olduğu kolayca anlaşılır. Süperiletken elde edilebilecek en yüksek sıcaklık Onnes’in buluşundan 75 sene sonralara kadar 25°K (-248°C) civarındayken 1986’da 39°K (-234°C) da süperiletkenleşen bir madde geliştirildi.
Baryum-Lantan-Bakıroksit (Bala CuO4) bileşimi olan bu madde kritik geçiş sıcaklığı 25°K’nın üzerinde bilinen ilk süperiletkendi. Bu buluş, fizikçi Georg Bednorz ve Alex Müller’e 1987′ de Nobel Fizik Ödülünü kazandırdı. Daha sonra bu bileşim esas alınarak geliştirilen seramik maddelerle kritik sıcaklık 90°K’nın üzerine çıkarıldı. Önceleri süperiletken elde etmek için gerekli düşük sıcaklık helyumun sıvılaştırılması ile sağlanırken bu gelişmeler neticesinde daha ucuz olan azotun sıvılaştırılmasıyla sağlanması mümkün oldu.
Süperiletkenler, elektrik akımının kullanıldığı birçok teknoloji alanında uygulama yeri bulabilir. Enerji kayıplarının çok az olması, devrelerin çok daha küçük hacimlere sığdırılabilmesi gibi önemli faydalarından dolayı süperiletkenler süpermıknatıs, süpermotor, jeneratör, enerji nakil hatları, manyetik raylı trenler gibi elektriğin kullanıldığı pekçok sahada kolaylıklar sağlar.