Kun auringonvalo osuu kohteen pintaan, kohde pääasiassa absorboi lähi-infrapunavaloenergiaa pintalämpötilansa nostamiseksi, ja lähi-infrapunavaloenergian osuus auringonvalon kokonaisenergiasta on 50 %.Kesällä, kun aurinko paistaa kohteen pinnalle, pinnan lämpötila voi nousta 70-80 ℃.Tällä hetkellä infrapunavalon on heijastuttava kohteen pintalämpötilan alentamiseksi;kun lämpötila on alhainen talvella, infrapunavaloa on lähetettävä lämmön säilyttämiseksi.Toisin sanoen tarvitaan älykäs lämpötilansäätömateriaali, joka voi heijastaa infrapunavaloa korkeissa lämpötiloissa, mutta lähettää infrapunavaloa alhaisissa lämpötiloissa ja lähettää näkyvää valoa samanaikaisesti energian säästämiseksi ja ympäristön suojelemiseksi.
Vanadiinidioksidi (VO2) on oksidi, jonka faasimuutosfunktio on lähellä 68 °C.On ajateltavissa, että jos VO2-jauhemateriaalia, jolla on faasimuutostoiminto, sekoitetaan perusmateriaaliin ja sekoitetaan sitten muiden pigmenttien ja täyteaineiden kanssa, voidaan valmistaa VO2-pohjainen älykäs lämpötilansäätöpinnoite.Kun esineen pinta on päällystetty tällaisella maalilla, kun sisälämpötila on alhainen, infrapunavalo pääsee sisälle;kun lämpötila nousee kriittiseen faasimuutoslämpötilaan, tapahtuu faasimuutos ja infrapunavalon läpäisevyys laskee ja sisälämpötila laskee vähitellen;Kun lämpötila laskee tiettyyn lämpötilaan, VO2:ssa tapahtuu käänteinen vaihemuutos ja infrapunavalon läpäisykyky taas kasvaa, mikä toteuttaa älykkään lämpötilan säädön.Voidaan nähdä, että avain älykkäiden lämpötilansäätöpinnoitteiden valmistukseen on valmistaa VO2-jauhetta faasinmuutostoiminnolla.
68 ℃:n lämpötilassa VO2 muuttuu nopeasti matalan lämpötilan puolijohteesta, antiferromagneettisesta ja MoO2:n kaltaisesta vääristyneestä rutiilimonokliinisestä faasista korkean lämpötilan metalliseen, paramagneettiseen ja rutiilitetragonaaliseen faasiin, ja sisäinen VV kovalenttinen sidos muuttuu. Se on metallisidos. , esittelee metallisen tilan, vapaiden elektronien johtavuus tehostuu jyrkästi ja optiset ominaisuudet muuttuvat merkittävästi.Kun lämpötila on korkeampi kuin faasisiirtymäpiste, VO2 on metallitilassa, näkyvän valon alue pysyy läpinäkyvänä, infrapunavaloalue on erittäin heijastava ja auringon säteilyn infrapunavaloosa on estetty ulkona ja valon läpäisykyky. infrapunavalo on pieni;Kun piste muuttuu, VO2 on puolijohdetilassa ja alue näkyvästä valosta infrapunavaloon on kohtalaisen läpinäkyvä, jolloin suurin osa auringon säteilystä (mukaan lukien näkyvä valo ja infrapunavalo) pääsee huoneeseen suurella läpäisevyydellä, ja tämä muutos on palautuva.
Käytännön sovelluksissa faasimuutoslämpötila 68 °C on edelleen liian korkea.Faasimuutoslämpötilan alentaminen huoneenlämpötilaan on ongelma, josta kaikki välittävät.Tällä hetkellä suorin tapa alentaa faasimuutoslämpötilaa on doping.
Tällä hetkellä suurin osa menetelmistä seostetun VO2:n valmistamiseksi ovat unitaaridoopauksia, eli seostetaan vain molybdeenia tai volframia, ja kahden alkuaineen samanaikaisesta dooppauksesta on vain vähän raportteja.Kahden elementin seostus samanaikaisesti ei voi vain vähentää faasimuutoslämpötilaa, vaan myös parantaa jauheen muita ominaisuuksia.