La temperatura crítica de los superconductores juega un papel importante en el desarrollo de las aplicaciones debido al coste y la dificultad de enfriar a temperaturas tan bajas. Por ello la búsqueda de un superconductor a temperatura ambiente sigue siendo uno de los mayores retos en lo que se refiere a la síntesis de nuevos materiales.
Dentro del ámbito de las bajas temperaturas, la temperatura a la que el nitrógeno se vuelve líquido (-196ºC) marca un punto de inflexión, ya que enfriar mediante nitrógeno no es caro y es viable. Tan sólo los óxidos de cobre superconducen por encima de esta temperatura. Sin embargo, estos materiales son cerámicos y por lo tanto frágiles y difíciles de manejar (en contraste con el cobre). Esta dificultad ha retrasado su uso en aplicaciones industriales.
Junto a la temperatura crítica, las otras propiedades importantes son la corriente crítica y el campo crítico. Gran parte de las aplicaciones actuales de los superconductores involucran campos magnéticos. Por ello es fundamental que los materiales tengan buenas propiedades en presencia de dichos campos. Los superconductores de alta temperatura son de tipo II y suelen tener campos críticos altos, de varias decenas de Teslas.
Sin embargo la corriente crítica puede verse notablemente limitada. Aunque en el laboratorio en condiciones muy cuidadas se puedan conseguir corrientes críticas altas, al crecer los materiales a gran escala las propiedades empeoran. Las fronteras entre los granos afectan al valor de la corriente crítica que disminuye cuando el superconductor se hace más grande.
En presencia de campo magnético la situación se agrava. El campo magnético penetra en forma de vórtices. Al aplicar una corriente los vórtices tienden a moverse. Si los vórtices se mueven producen resistencia al paso de la corriente eléctrica, eliminando las ventajas de la superconductividad. Para que los vórtices no se muevan es necesario engancharlos a defectos.
Gran parte de las investigaciones en el área del desarrollo de materiales para aplicaciones se ha centrado en mejorar las propiedades de los materiales generados a escala industrial. También en entender cómo afectan las fronteras entre granos y otros defectos a la corriente crítica. Los avances realizados recientemente en este ámbito hacen prever un uso de los superconductores mucho más amplio en pocos años.
En cualquier caso, si bien los superconductores de mayor temperatura crítica abren una vía muy interesante para las aplicaciones, los de baja temperatura tienen un rendimiento muy bueno en muchas de ellas.