Un aimant en couches ressemble à une pile de feuilles de papier : chaque feuille est une fine couche cristalline, et entre elles, on peut insérer des atomes étrangers, comme des marque-pages. Dans le matériau Co₁₋ₓFeₓNb₃S₆, une partie des atomes de cobalt est remplacée par du fer, et ce remplacement agit comme un changement de type de papier dans la pile. Les feuilles commencent à vibrer différemment, et toute la pile réagit autrement au champ magnétique.
Avec une faible addition de fer (x = 0,1), deux sauts d'aimantation apparaissent dans le champ magnétique, et la résistance électrique varie selon une boucle étrange qui évoque des ailes de papillon. Une faible « contribution topologique » à la résistance apparaît également — comme si les électrons, en traversant le matériau, ressentaient un motif magnétique enroulé. Mais si l'on augmente la proportion de fer jusqu'à x = 0,3, la boucle devient simple, le papillon disparaît, et la contribution topologique s'évanouit. L'ordre magnétique devient plus rigide : la température de transition vers l'état ordonné passe de 20–24 K à 32 K.
Les expériences de diffusion de la lumière (spectroscopie Raman) ont montré que l'ajout de fer déplace vers le haut la fréquence de l'une des vibrations du réseau, et près de la transition magnétique pour x = 0,1, de faibles anomalies sont visibles — un signe que les vibrations atomiques et l'ordre magnétique sont légèrement couplés. Un tel couplage pourrait devenir un outil pour contrôler les propriétés magnétiques par des actions mécaniques.
De tels antiferromagnétiques en couches sont considérés comme une base pour la spintronique — une électronique où l'information est portée non par la charge de l'électron, mais par son spin (son moment magnétique intrinsèque). Si l'on parvient à contrôler le motif magnétique par la composition ou la déformation, des dispositifs de mémoire et de logique économes en énergie verront le jour.
Les antiferromagnétiques ne sont pas attirés par un aimant : leurs moments magnétiques internes sont alignés par paires dans des directions opposées, comme des aiguilles de boussoles pointant alternativement « nord-sud ». C'est pourquoi ils sont invisibles pour un aimant ordinaire, mais très sensibles à de subtiles influences électriques et thermiques.