Trong các kim loại thì Gd nổi lên là vật liệu cho hiệu ứng từ nhiệt lớn với |∆Sm|max = 4,2 J/(kg.K) trong biến thiên từ trường ∆H = 15 kOe và TC =
297 K. Vì vậy, khơng có gì ngạc nhiên khi đa số các hợp kim liên kim loại có MCE lớn đều chứa Gd. Nếu như bản thân kim loại Gd có những hạn chế như: khó điều chỉnh vùng nhiệt độ hoạt động, kém bền với mơi trường và giá thành cao thì các hợp kim của kim loại này đã khắc phục được một phần các nhược điểm đó.
Năm 1997, nhóm của Gschneider nghiên cứu hợp kim GdSiGe với giá trị biến thiên entropy từ lớn hơn Gd và giá thành rẻ hơn. Tiêu biểu là mẫu Gd5Ge2Si2 có |∆Sm|max = 5 J/(kg.K) với ∆H = 20 kOe và TC = 295 K. Cùng hướng nghiên cứu đó, nhóm của Trường Đại học Khoa học Tự nhiên đạt được |∆Sm|max = 6,2 J/(kg.K) với ∆H = 13,5 kOe và TC = 290 K [7]. Vào thời điểm đó, đây là một kết quả rất đáng mơ ước của các phịng thí nghiệm nghiên cứu về vật liệu từ nhiệt.
Nhóm nghiên cứu của Chen và đồng nghiệp [10] đã nghiên cứu tính chất từ của Gd5Si2-xGe2-xSn2x (x = 0,05; 0,1; 0,15; 0,2; 0,25 và 0,5). Họ đã công bố rằng ∆Sm của hợp kim Gd5Si2-xGe2-xSn2x tăng theo nồng độ của Sn. Đối với x ≤ 0,2, các hợp kim có một pha của cấu trúc tinh thể loại Gd5Si2Ge2
đơn tà chiếm ưu thế và một lượng nhỏ các pha loại Gd5Si4 tại nhiệt độ phòng,
pha này sẽ giảm khi nồng độ Sn tăng. ∆Sm cực đại của Gd5Si1,75Ge1,75Sn0,5 đạt tới 16,7 J/(kg.K) với sự thay đổi từ trường là 18 kOe tại nhiệt độ TC = 269 K.
Trong khi hướng nghiên cứu các hợp kim liên kim loại chứa Gd đang rất sơi nổi thì một số phịng thí nghiệm đã mạnh dạn chuyển hướng tìm hiểu sang hợp kim khác như R5T4 (R là nguyên tố đất hiếm; T là Si, Ge hoặc Sn). Sự tập trung vào các hợp kim này khơng những do GMCE của chúng, mà cịn bởi các đặc tính thú vị khác như: hiện tượng từ giảo khổng lồ và hiện tượng từ trở khổng lồ.
Ưu điểm của các hợp kim liên kim loại là có nhiệt dung thấp và cho biến thiên entropy từ lớn. Tuy nhiên, kèm theo đó là rất nhiều nhược điểm như: khó điều khiển giá trị TC, biến thiên entropy từ lớn chỉ đạt được khi biến thiên từ trường lớn, mẫu chứa đất hiếm nên độ bền thấp, giá thành cao và công nghệ chế tạo phức tạp.