Quyosh nurlari ob'ekt yuzasiga tushganda, ob'ekt sirt haroratini oshirish uchun asosan yaqin infraqizil yorug'lik energiyasini o'zlashtiradi va yaqin infraqizil yorug'lik energiyasi quyosh nurining umumiy energiyasining 50% ni tashkil qiladi.Yozda, quyosh ob'ekt yuzasiga tushganda, sirt harorati 70 ~ 80 ℃ ga yetishi mumkin.Bu vaqtda ob'ektning sirt haroratini kamaytirish uchun infraqizil nurni aks ettirish kerak;qishda harorat past bo'lsa, issiqlikni saqlash uchun infraqizil nurni uzatish kerak.Ya'ni, energiyani tejash va atrof-muhitni muhofaza qilish uchun infraqizil nurni yuqori haroratda aks ettira oladigan, lekin past haroratlarda infraqizil nurni uzatadigan va bir vaqtning o'zida ko'rinadigan yorug'likni uzatadigan aqlli haroratni nazorat qilish materialiga ehtiyoj bor.
Vanadiy dioksidi (VO2) 68 ° C atrofida faza o'zgarishi funktsiyasiga ega bo'lgan oksiddir.Agar fazani o'zgartirish funktsiyasiga ega bo'lgan VO2 kukuni moddasi asosiy materialga qo'shilsa va keyin boshqa pigmentlar va plomba moddalar bilan aralashtirilsa, VO2 asosidagi kompozit aqlli haroratni nazorat qiluvchi qoplamani yaratish mumkinligini tasavvur qilish mumkin.Ob'ektning yuzasi bu turdagi bo'yoq bilan qoplanganidan so'ng, ichki harorat past bo'lganda, infraqizil yorug'lik ichki qismga kirishi mumkin;harorat kritik fazaga o'tish haroratiga ko'tarilganda, faza o'zgarishi sodir bo'ladi va infraqizil nur o'tkazuvchanligi pasayadi va ichki harorat asta-sekin kamayadi;Harorat ma'lum bir haroratga tushganda, VO2 teskari fazani o'zgartiradi va infraqizil yorug'lik o'tkazuvchanligi yana ortadi, shuning uchun haroratni aqlli boshqarish amalga oshiriladi.Ko'rinib turibdiki, haroratni nazorat qiluvchi aqlli qoplamalarni tayyorlashning kaliti fazani o'zgartirish funktsiyasi bilan VO2 kukunini tayyorlashdir.
68 ℃ da VO2 past haroratli yarimo'tkazgich, antiferromagnitik va MoO2 kabi buzilgan rutil monoklinik fazadan yuqori haroratli metall, paramagnit va rutil tetragonal fazaga tez o'zgaradi va ichki VV kovalent bog'lanish o'zgaradi Bu metall bog'lanishdir. , metall holatini taqdim etish, erkin elektronlarning o'tkazuvchanlik ta'siri keskin kuchayadi va optik xususiyatlar sezilarli darajada o'zgaradi.Harorat fazaga o'tish nuqtasidan yuqori bo'lsa, VO2 metall holatda bo'ladi, ko'rinadigan yorug'lik hududi shaffof bo'lib qoladi, infraqizil yorug'lik hududi yuqori darajada aks etadi va quyosh nurlanishining infraqizil nur qismi ochiq havoda bloklanadi va o'tkazuvchanlik infraqizil yorug'lik kichik;Nuqta o'zgarganda, VO2 yarimo'tkazgich holatida bo'ladi va ko'rinadigan yorug'likdan infraqizil nurgacha bo'lgan hudud o'rtacha shaffof bo'lib, quyosh nurlarining ko'p qismini (shu jumladan ko'rinadigan yorug'lik va infraqizil nurlar) xonaga yuqori o'tkazuvchanlikka ega bo'lishiga imkon beradi va bu o'zgarish qaytariladigan.
Amaliy ilovalar uchun 68 ° C fazaga o'tish harorati hali ham juda yuqori.Fazaga o'tish haroratini xona haroratiga qanday kamaytirish kerak - bu har bir kishini qiziqtiradigan muammo.Hozirgi vaqtda fazaga o'tish haroratini pasaytirishning eng to'g'ridan-to'g'ri usuli doping hisoblanadi.
Hozirgi vaqtda dopinglangan VO2 ni tayyorlash usullarining aksariyati unitar dopingdir, ya'ni faqat molibden yoki volfram qo'shiladi va ikkita elementni bir vaqtning o'zida doping qilish haqida kam ma'lumotlar mavjud.Bir vaqtning o'zida ikkita elementni doping qilish nafaqat fazaga o'tish haroratini kamaytirishi, balki kukunning boshqa xususiyatlarini ham yaxshilashi mumkin.