Высокотемперату́рные сверхпроводники́ (ВТСП), сверхпроводящие соединения, имеющие рекордно высокие критические температуры $Т_с$ перехода в сверхпроводящее состояние. Высокотемпературная сверхпроводимость обнаружена в 1986 г. Й. Г. Беднорцем и К. А. Мюллером в металлооксидных керамиках на основе $Ba – La – Cu – O$ при температурах 30–35 К. Критические температуры многих ВТСП оказались выше температуры сжижения азота (77 К). Так, в купратных соединениях, содержащих иттрий или висмут (например, $YBa_2Cu_3O_{7–δ}$ и $Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+δ}$), $T_с≈90 К$, а в ВТСП, содержащих ртуть, $T_с$ превышают 130 К. Возможность использования жидкого азота вместо жидкого гелия значительно удешевляет применение сверхпроводящих материалов в практических целях.

Купратные сверхпроводники имеют довольно сложную слоистую кристаллическую структуру, в которой основную для сверхпроводимости роль играют кристаллографические плоскости $CuO_2.$ Волновая функция куперовской пары в ВТСП зависит от направления импульса составляющих пару электронов. При изменении направления импульса на 90° в плоскости $CuO_2$ волновая функция куперовской пары изменяет знак. Это свойство напоминает поведение волновых функций электронов в $d$-оболочках атома. По аналогии высокотемпературную сверхпроводимость характеризуют как сверхпроводимость с $d$-спариванием.

Сверхпроводящее состояние возникает, например, в соединениях $La_{2–x}Sr_xCuO_4$, которые образуются при добавлении стронция в антиферромагнитный диэлектрик $La_2CuO_4$. Замещение небольшой части лантана стронцием приводит к увеличению концентрации дырок в медно-оксидных слоях. В результате такого допирования антиферромагнитное состояние в $La_{2–x}Sr_xCuO_4$ разрушается при $x≈0,02,$ а в интервале $x=0,05÷0,27$ это соединение становится сверхпроводником. Критическая температура весьма чувствительна к величине $х$ и достигает максимального значения (около 34 К) при $x_{од}≈0,15÷0,17$ (оптимальное допирование). При $x < x_{од}$ высокотемпературные сверхпроводники называют недодопированными, а при $x>x_{од}$ – передопированными. Аналогичное поведение показывают и другие ВТСП, хотя характерные значения $х$ и $T_с$ для них могут отличаться от приведённых выше. Исследования ВТСП (в широком смысле) включают изучение этих соединений во всём диапазоне $х$ и $Т$, в частности и в той области их значений, где сверхпроводимость отсутствует.

К началу 21 в. ВТСП не нашли широкого применения, хотя они уже используются в СВЧ-технике (фильтры, мультиплексоры, линии задержки, резонаторы), в электротехнике и электроэнергетике (кабели для передачи электроэнергии, генераторы, трансформаторы), в микроэлектронике, вычислительной технике, телекоммуникационных технологиях и других областях. Главной задачей в плане применения ВТСП является дальнейшее повышение их критической температуры – создание материалов, $Т_с$ которых лежала бы в области комнатных температур.