Kiedy światło słoneczne pada na powierzchnię obiektu, obiekt ten pochłania głównie energię światła bliskiej podczerwieni, aby zwiększyć swoją temperaturę powierzchni, a energia światła bliskiej podczerwieni stanowi 50% całkowitej energii światła słonecznego. Latem, gdy słońce świeci na powierzchnię obiektu, temperatura powierzchni może osiągnąć 70 ~ 80 ℃. W tym momencie światło podczerwone musi zostać odbite, aby obniżyć temperaturę powierzchni obiektu; gdy temperatura w zimie jest niska, w celu zachowania ciepła należy przepuszczać światło podczerwone. Oznacza to, że istnieje zapotrzebowanie na inteligentny materiał kontrolujący temperaturę, który będzie w stanie odbijać światło podczerwone w wysokich temperaturach, ale jednocześnie przepuszczać światło podczerwone w niskich temperaturach i przepuszczać światło widzialne, aby oszczędzać energię i chronić środowisko.
Dwutlenek wanadu (VO2) to tlenek z funkcją przemiany fazowej w temperaturze bliskiej 68°C. Można sobie wyobrazić, że jeśli materiał w postaci proszku VO2 z funkcją zmiany fazowej zostanie zmieszany z materiałem bazowym, a następnie zmieszany z innymi pigmentami i wypełniaczami, można wytworzyć kompozytową inteligentną powłokę kontrolującą temperaturę na bazie VO2. Po pokryciu powierzchni przedmiotu tego rodzaju farbą, gdy temperatura wewnętrzna jest niska, światło podczerwone może przedostać się do wnętrza; gdy temperatura wzrasta do krytycznej temperatury przejścia fazowego, następuje zmiana fazy i przepuszczalność światła podczerwonego maleje, a temperatura wewnętrzna stopniowo maleje; Kiedy temperatura spada do określonej temperatury, VO2 ulega odwrotnej zmianie fazy, a przepuszczalność światła podczerwonego ponownie wzrasta, umożliwiając w ten sposób inteligentną kontrolę temperatury. Można zauważyć, że kluczem do przygotowania inteligentnych powłok kontrolujących temperaturę jest przygotowanie proszku VO2 z funkcją zmiany fazy.
W temperaturze 68 ℃ VO2 szybko zmienia się z niskotemperaturowej półprzewodnika, antyferromagnetycznej i podobnej do MoO2 zniekształconej rutylowej fazy jednoskośnej w wysokotemperaturową metaliczną, paramagnetyczną i rutylową fazę tetragonalną, a wewnętrzne wiązanie kowalencyjne VV zmienia się. Jest to wiązanie metaliczne , wykazując stan metaliczny, efekt przewodzenia wolnych elektronów jest znacznie wzmocniony, a właściwości optyczne znacznie się zmieniają. Gdy temperatura jest wyższa niż punkt przejścia fazowego, VO2 jest w stanie metalicznym, obszar światła widzialnego pozostaje przezroczysty, obszar światła podczerwonego jest silnie odblaskowy, a część promieniowania słonecznego w postaci światła podczerwonego jest blokowana na zewnątrz, a przepuszczalność światło podczerwone jest małe; Kiedy punkt się zmienia, VO2 przechodzi w stan półprzewodnika, a obszar od światła widzialnego do światła podczerwonego jest umiarkowanie przezroczysty, co pozwala na przedostawanie się większości promieniowania słonecznego (w tym światła widzialnego i światła podczerwonego) do pomieszczenia z dużą przepuszczalnością, a zmiana ta jest odwracalny.
Dla zastosowań praktycznych temperatura przejścia fazowego wynosząca 68°C jest nadal zbyt wysoka. Jak obniżyć temperaturę przejścia fazowego do temperatury pokojowej, to problem, na którym zależy każdemu. Obecnie najbardziej bezpośrednią metodą obniżenia temperatury przejścia fazowego jest domieszkowanie.
Obecnie większość metod przygotowania domieszkowanego VO2 to domieszkowanie jednolite, czyli domieszkowanie wyłącznie molibdenu lub wolframu, a niewiele jest doniesień na temat jednoczesnego domieszkowania dwóch pierwiastków. Domieszkowanie dwóch pierwiastków jednocześnie może nie tylko obniżyć temperaturę przejścia fazowego, ale także poprawić inne właściwości proszku.