જ્યારે સૂર્યપ્રકાશ ઑબ્જેક્ટની સપાટી પર પડે છે, ત્યારે ઑબ્જેક્ટ મુખ્યત્વે તેની સપાટીના તાપમાનને વધારવા માટે નજીક-ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશ ઊર્જાને શોષી લે છે, અને નજીક-ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશ ઊર્જા સૂર્યપ્રકાશની કુલ ઊર્જાના 50% હિસ્સો ધરાવે છે.ઉનાળામાં, જ્યારે પદાર્થની સપાટી પર સૂર્ય ચમકે છે, ત્યારે સપાટીનું તાપમાન 70~80℃ સુધી પહોંચી શકે છે.આ સમયે, ઑબ્જેક્ટની સપાટીના તાપમાનને ઘટાડવા માટે ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશને પ્રતિબિંબિત કરવાની જરૂર છે;જ્યારે શિયાળામાં તાપમાન ઓછું હોય છે, ત્યારે ગરમીની જાળવણી માટે ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશને પ્રસારિત કરવાની જરૂર પડે છે.એટલે કે, એક બુદ્ધિશાળી તાપમાન નિયંત્રણ સામગ્રીની જરૂર છે જે ઊંચા તાપમાને ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશને પ્રતિબિંબિત કરી શકે, પરંતુ નીચા તાપમાને ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશને પ્રસારિત કરી શકે અને તે જ સમયે દૃશ્યમાન પ્રકાશનું પ્રસારણ કરી શકે, જેથી ઊર્જા બચાવી શકાય અને પર્યાવરણનું રક્ષણ થાય.
વેનેડિયમ ડાયોક્સાઇડ (VO2) એ 68°C ની નજીકના તબક્કા પરિવર્તન કાર્ય સાથેનો ઓક્સાઇડ છે.તે કલ્પનાશીલ છે કે જો તબક્કા પરિવર્તન કાર્ય સાથે VO2 પાવડર સામગ્રીને આધાર સામગ્રીમાં સંયોજન કરવામાં આવે છે, અને પછી અન્ય રંગદ્રવ્યો અને ફિલર સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે, તો VO2 પર આધારિત સંયુક્ત બુદ્ધિશાળી તાપમાન નિયંત્રણ કોટિંગ બનાવી શકાય છે.ઑબ્જેક્ટની સપાટીને આ પ્રકારના પેઇન્ટથી કોટેડ કર્યા પછી, જ્યારે આંતરિક તાપમાન ઓછું હોય છે, ત્યારે ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશ આંતરિકમાં પ્રવેશી શકે છે;જ્યારે તાપમાન નિર્ણાયક તબક્કાના સંક્રમણ તાપમાન સુધી વધે છે, ત્યારે તબક્કામાં ફેરફાર થાય છે, અને ઇન્ફ્રારેડ લાઇટ ટ્રાન્સમિટન્સ ઘટે છે અને આંતરિક તાપમાન ધીમે ધીમે ઘટે છે;જ્યારે તાપમાન ચોક્કસ તાપમાને ઘટી જાય છે, ત્યારે VO2 રિવર્સ તબક્કામાં ફેરફારમાંથી પસાર થાય છે, અને ઇન્ફ્રારેડ લાઇટ ટ્રાન્સમિટન્સ ફરીથી વધે છે, આમ બુદ્ધિશાળી તાપમાન નિયંત્રણની અનુભૂતિ થાય છે.તે જોઈ શકાય છે કે ઇન્ટેલિજન્ટ ટેમ્પરેચર કંટ્રોલ કોટિંગ્સ તૈયાર કરવાની ચાવી એ તબક્કા પરિવર્તન કાર્ય સાથે VO2 પાવડર તૈયાર કરવાનું છે.
68℃ પર, VO2 નીચા-તાપમાન સેમિકન્ડક્ટર, એન્ટિફેરોમેગ્નેટિક અને MoO2-જેવા વિકૃત રૂટાઈલ મોનોક્લિનિક તબક્કામાંથી ઉચ્ચ-તાપમાન મેટાલિક, પેરામેગ્નેટિક અને રુટાઈલ ટેટ્રાગોનલ તબક્કામાં ઝડપથી બદલાય છે, અને આંતરિક VV સહસંયોજક બોન્ડ બદલાય છે તે મેટલ બોન્ડ છે. , ધાતુની સ્થિતિ રજૂ કરતી વખતે, મુક્ત ઇલેક્ટ્રોનની વહન અસર તીવ્રપણે વધે છે, અને ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો નોંધપાત્ર રીતે બદલાય છે.જ્યારે તાપમાન તબક્કાના સંક્રમણ બિંદુ કરતા વધારે હોય છે, ત્યારે VO2 ધાતુની સ્થિતિમાં હોય છે, દૃશ્યમાન પ્રકાશ ક્ષેત્ર પારદર્શક રહે છે, ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશ ક્ષેત્ર અત્યંત પ્રતિબિંબિત હોય છે, અને સૌર કિરણોત્સર્ગનો ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશ ભાગ બહારથી અવરોધિત હોય છે, અને ટ્રાન્સમિટન્સ ઇન્ફ્રારેડ લાઇટ નાની છે;જ્યારે બિંદુ બદલાય છે, ત્યારે VO2 સેમિકન્ડક્ટર સ્થિતિમાં હોય છે, અને દૃશ્યમાન પ્રકાશથી ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશ સુધીનો પ્રદેશ સાધારણ પારદર્શક હોય છે, જે મોટાભાગના સૌર કિરણોત્સર્ગ (દ્રશ્યમાન પ્રકાશ અને ઇન્ફ્રારેડ પ્રકાશ સહિત)ને ઉચ્ચ ટ્રાન્સમિટન્સ સાથે રૂમમાં પ્રવેશવા દે છે, અને આ ફેરફાર ઉલટાવી શકાય તેવું
વ્યવહારુ ઉપયોગો માટે, 68°C ના તબક્કા સંક્રમણનું તાપમાન હજુ પણ ખૂબ ઊંચું છે.તબક્કાના સંક્રમણના તાપમાનને ઓરડાના તાપમાને કેવી રીતે ઘટાડવું એ એક સમસ્યા છે જેની દરેક વ્યક્તિ કાળજી લે છે.હાલમાં, તબક્કાના સંક્રમણ તાપમાનને ઘટાડવાનો સૌથી સીધો માર્ગ ડોપિંગ છે.
હાલમાં, ડોપેડ VO2 તૈયાર કરવા માટેની મોટાભાગની પદ્ધતિઓ એકાત્મક ડોપિંગ છે, એટલે કે, માત્ર મોલિબડેનમ અથવા ટંગસ્ટન ડોપ કરવામાં આવે છે, અને બે તત્વોના એકસાથે ડોપિંગ અંગે થોડા અહેવાલો છે.એક જ સમયે બે તત્વોનું ડોપિંગ માત્ર તબક્કાના સંક્રમણ તાપમાનને ઘટાડી શકતું નથી, પણ પાવડરના અન્ય ગુણધર્મોને પણ સુધારી શકે છે.