Слоистый магнит напоминает стопку бумаги: каждый лист — тонкий кристаллический слой, а между ними можно вставить посторонние атомы, как закладки. В материале Co₁₋ₓFeₓNb₃S₆ часть атомов кобальта заменена железом, и эта замена действует как смена сорта бумаги в стопке. Листы начинают вибрировать по-другому, а вся стопка иначе реагирует на магнитное поле.
При малой добавке железа (x = 0,1) в магнитном поле возникают два скачка намагниченности, а электрическое сопротивление меняется по причудливой петле, напоминающей крылья бабочки. Появляется и слабый «топологический» вклад в сопротивление — как будто электроны, пролетая сквозь материал, чувствуют закрученный магнитный узор. Но стоит увеличить долю железа до x = 0,3, как петля становится простой, бабочка исчезает, и топологический вклад пропадает. Магнитный порядок становится жёстче: температура перехода в упорядоченное состояние поднимается с 20–24 К до 32 К.
Эксперименты с рассеянием света (рамановская спектроскопия) показали, что добавка железа сдвигает частоту одного из колебаний решётки вверх, а вблизи магнитного перехода для x = 0,1 заметны слабые аномалии — признак того, что колебания атомов и магнитный порядок слегка связаны. Такая связь может стать инструментом для управления магнитными свойствами через механические воздействия.
Подобные слоистые антиферромагнетики рассматривают как основу для спинтроники — электроники, где информацию переносит не заряд электрона, а его спин (собственный магнитный момент). Если удастся управлять магнитным узором с помощью состава или деформации, появятся энергоэффективные устройства памяти и логики.
Антиферромагнетики не притягиваются к магниту: их внутренние магнитные моменты выстроены попарно в противоположные стороны, как стрелки компасов, указывающие «север-юг» попеременно. Именно поэтому они невидимы для обычного магнита, но очень чувствительны к тонким электрическим и тепловым воздействиям.