超导体材料，指的是在特定低温条件下表现出零电阻和排斥磁力线性质的材料。已知28种元素和几千种合金、化合物可成为超导体。

超导材料的原理包含以下几点：

1、零电阻特性。超导态下，材料无损耗传输电能。感应电流维持不变，这种持续电流多次被实验验证。

2、抗磁性。外磁场不超过特定值时，磁力线无法穿透，材料内磁场恒为零。

3、临界温度。超导态与正常态转换的温度值，表示为Tc，不同材料Tc不同。已知最低Tc值为钨，为0.012K。1987年，最高临界温度接近100K。

4、临界磁场。在特定磁场强度下，超导态被破坏，材料转变至正常态，表示为Hc，其与温度T的关系为Hc=H0[1-(T/Tc)2]，H0为0K时的临界磁场。

5、临界电流和电流密度。超导体电流达到一定值时，超导态可能被破坏，以Ic表示。Ic通常随温度、磁场增加而减少。单位截面积承载的Ic称为临界电流密度，表示为Jc。

超导材料的同位素效应显示，其临界温度Tc与同位素质量M相关。M越大，Tc越低。例如，原子量为199.55的汞同位素Tc为4.18开，而原子量为203.4的汞同位素Tc为4.146开。

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文章来源：天狐定制

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