目前，約90%能源的使用涉及熱量的產生與操控。無論是電廠利用化石燃料發電或對其產生廢熱的回收利用，還是建筑物供暖，都離不開熱量產生與傳導。因此有效控制熱量傳導對于提高能源利用率、實現節能減排和可持續發展均具有重要意義。
材料的熱導率（k）大小是決定其熱傳導能力的關鍵因素之一。一般而言，k在一定的溫度范圍內對溫度呈線性依賴關系，但變化幅度較小，僅依靠材料自身難以對熱流傳導進行有效控制。因此，實踐中一般通過熱膨脹或外場（電場、磁場）驅動的機械接觸來實現導熱通路的開與關氮氣吹掃裝置，從而對熱流進行控制。然而，這些傳統方法難以滿足多元化應用需求，尤其難以實現小型化和集成化。如果材料熱導率隨溫度變化而發生突變，則可根據導熱能力的不同實現對熱流的自主控制。近年來此類材料已得到了研究人員的廣泛關注。
研究人員發現六角相硫化物Ni1-xFexS在低溫反鐵磁至高溫順磁相變處，熱導率出現巨大的可逆跳變，變化率（Dk/k0）最大能超過200%，其遠高于已知的典型固態熱導率突變材料，如VO2（Dk/k0~86%），鎳鈦合金（Dk/k0~112%）等。氮氣吹掃裝置
為了闡明熱導率突變的物理機制，研究人員以母體NiS為例開展了第一性原理計算工作。通過對其電子能帶結構計算，結合求解玻爾茲曼輸運方程，發現高于相變溫度（Tt=257K）的順磁態為金屬，具有較大的電子熱導率。一般認為NiS的反鐵磁基態顯示半導體特性，近年來也有少數學者認為它是金屬態。理論計算結果表明無論哪種情形，低溫相的電子熱導率都遠小于高溫金屬相。聲子譜的計算結果表明，當體系從反鐵磁相轉變為順磁相時，光學聲子模向高頻移動，而聲學聲子模則向低頻移動，導致聲子熱導變化較小。進而說明NiS在相變處的熱導率跳變主要是由于電子熱導率的變化，換言之電子能帶結構的突變是其熱導率突變的物理起源。
