כאשר אור השמש פוגע בפני השטח של עצם, העצם סופג בעיקר אנרגיית אור קרוב לאינפרא אדום כדי להגביר את טמפרטורת פני השטח שלו, ואנרגיית האור הקרובה לאינפרא אדום מהווה 50% מהאנרגיה הכוללת של אור השמש.בקיץ, כאשר השמש זורחת על פני האובייקט, טמפרטורת פני השטח יכולה להגיע ל-70~80℃.בשלב זה, אור אינפרא אדום צריך להיות מוחזר כדי להפחית את טמפרטורת פני השטח של האובייקט;כאשר הטמפרטורה נמוכה בחורף, יש להעביר אור אינפרא אדום לשימור החום.כלומר, יש צורך בחומר בקרת טמפרטורה מושכל שיכול לשקף אור אינפרא אדום בטמפרטורות גבוהות, אבל להעביר אור אינפרא אדום בטמפרטורות נמוכות ולהעביר אור נראה בו זמנית, כדי לחסוך באנרגיה ולהגן על הסביבה.
ונדיום דו חמצני (VO2) הוא תחמוצת עם פונקציית שינוי פאזה ליד 68 מעלות צלזיוס.ניתן להעלות על הדעת שאם חומר אבקת VO2 עם פונקציית שינוי פאזה מורכבת לתוך חומר הבסיס, ולאחר מכן מעורבב עם פיגמנטים וחומרי מילוי אחרים, ניתן ליצור ציפוי מרוכב בקרת טמפרטורה המבוסס על VO2.לאחר שמשטח האובייקט מצופה בצבע מסוג זה, כאשר הטמפרטורה הפנימית נמוכה, אור אינפרא אדום יכול להיכנס פנימה;כאשר הטמפרטורה עולה לטמפרטורת מעבר הפאזה הקריטית, מתרחש שינוי פאזה, והעברת האור האינפרא אדום פוחתת והטמפרטורה הפנימית יורדת בהדרגה;כאשר הטמפרטורה יורדת לטמפרטורה מסוימת, VO2 עובר שינוי פאזה הפוך, והעברת האור האינפרא אדום עולה שוב, ובכך מימוש בקרת טמפרטורה חכמה.ניתן לראות שהמפתח להכנת ציפוי בקרת טמפרטורה חכמה הוא הכנת אבקת VO2 עם פונקציית שינוי פאזה.
בטמפרטורה של 68℃, VO2 משתנה במהירות משלב מוליך רוטיל מעוות בטמפרטורה נמוכה, אנטי-פרומגנטי ודומה ל-MoO2 לשלב טטראגונל מתכתי, פרמגנטי ורוטיל בטמפרטורה גבוהה, והקשר הקוולנטי של VV משתנה זה קשר מתכתי. , המציג מצב מתכתי, השפעת ההולכה של אלקטרונים חופשיים מוגברת בחדות, והמאפיינים האופטיים משתנים באופן משמעותי.כאשר הטמפרטורה גבוהה מנקודת מעבר הפאזה, VO2 נמצא במצב מתכתי, אזור האור הנראה נשאר שקוף, אזור האור האינפרא אדום מחזיר אור, וחלק האור האינפרא אדום של קרינת השמש נחסם בחוץ, והשידור של אור אינפרא אדום קטן;כאשר הנקודה משתנה, VO2 נמצא במצב מוליכים למחצה, והאזור מאור נראה לאור אינפרא אדום שקוף במידה, מה שמאפשר לרוב קרינת השמש (כולל אור נראה ואור אינפרא אדום) להיכנס לחדר, עם שידור גבוה, ושינוי זה הוא הָפִיך.
עבור יישומים מעשיים, טמפרטורת מעבר הפאזה של 68 מעלות צלזיוס עדיין גבוהה מדי.איך להפחית את טמפרטורת מעבר הפאזות לטמפרטורת החדר היא בעיה שחשובה לכולם.נכון לעכשיו, הדרך הישירה ביותר להפחית את טמפרטורת מעבר הפאזה היא סימום.
כיום, רוב השיטות להכנת VO2 מסומם הן סימום יחידתי, כלומר, רק מוליבדן או טונגסטן מסוממים, ויש מעט דיווחים על סימום בו זמנית של שני אלמנטים.סימום שני אלמנטים בו זמנית יכול לא רק להפחית את טמפרטורת מעבר הפאזה, אלא גם לשפר תכונות אחרות של האבקה.