本发明涉及一种传感器、复合材料及其制造方法。
背景技术：
近年来随着工业发展，由于人们对于自身健康以及环境保护的重视逐年增加，因此相关感测技术(如气体感测技术、紫外光感测技术、温度感测技术、湿度感测技术等)便逐渐发展中。为了降低传感器的面积与提高感测灵敏度，现行的传感器经常采用指叉型电极，然而，以具有一百对指叉型电极的传感器为例，传感器的阻值仍然过高(约数百mω等级)，进而导致传感器的感测灵敏度不佳。因此，如何有效降低传感器的阻值并提升传感器的灵敏度，实为目前研发人员亟待解决的议题之一。
技术实现要素：
本发明提供一种适用于传感器的传感材料层的复合材料，其可有效地降低传感器的阻值并提升传感器的灵敏度。
本发明提供一种传感器包括第一电极、第二电极以及传感材料层。第二电极与第一电极彼此分离。传感材料层位于第一电极与第二电极之间且覆盖第一电极与第二电极。传感材料层包括导电高分子以及金属氧化物。导电高分子具有亲水端。金属氧化物连接导电高分子的亲水端。所述金属氧化物包括金属氧化物前驱物。
本发明提供一种适用于传感器的传感材料层的复合材料，其包括导电高分子以及金属氧化物。导电高分子具有亲水端且在溶剂中形成胶体颗粒。金属氧化物连接导电高分子的亲水端。
本发明提供一种复合材料的制造方法，其步骤如下。提供具有亲水端的导电高分子。加入金属氧化物，使得所述金属氧化物连接所述导电高分子的所述亲水端。所述金属氧化物是由金属氧化物前驱物经由脱水反应、聚合反应、缩合反应或其组合所得到。
基于上述，本发明的复合材料包括导电高分子以及金属氧化物，其中金属氧化物与导电高分子的亲水端连接。因此，本发明的复合材料除了具有良好的导电度，由于金属氧化物遮蔽导电高分子的亲水端，可使导电高分子的亲水端不易与环境中的水气和氧气反应，进而避免导电高分子劣化以及涂布不便的问题。此外，本发明的复合材料可应用在传感器的传感材料层中，其可有效地降低传感器的电阻值并提升传感器的灵敏度。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1a是依照本发明一些实施例所示的一种复合材料的示意图。
图1b是依照图1a所示的复合材料的局部放大示意图。
图2a是依照本发明另一些实施例所示的一种复合材料的示意图。
图2b是依照图2a所示的复合材料的局部放大示意图。
图3是依照本发明一些实施例所示的一种复合材料用于太阳能电池的剖面示意图。
图4是依照本发明一些实施例所示的一种复合材料用于传感器的剖面示意图。
图5是实验例1-3与比较例1-3的电阻值的长条图。
图6a至图6d分别是比较例1与实验例1-3的光学显微镜照片。
具体实施方式
图1a是依照本发明一些实施例所示的一种复合材料的示意图。图1b是依照图1a所示的复合材料的局部放大示意图。
请参照图1a与图1b，本发明的复合材料100包括导电高分子110以及金属氧化物120。详述如下：
导电高分子110可以是一种具有正电和负电的高分子，换句话说，导电高分子110具有亲水端和疏水端。在一些实施例中，导电高分子110的长碳链(其具有疏水性)上具有多个亲水端112的官能基，例如羧基(carboxylgroup)、羟基(hydroxylgroup)、磺酸基(sulfonicacidgroup)、胺基(aminogroup)或其组合，但本发明不限于此。举例来说，在一些实施例中，导电高分子110例如是由一种导电高分子所组成，其具有疏水性的长碳链上带有多个亲水端112，亲水端112可与金属氧化物120连接。在另一些实施例中，导电高分子110例如是由二种导电高分子所组成，其中长碳链是由在侧链上具有多个亲水端112的导电高分子组成，亲水端112可与具有多个疏水端114的另一种导电高分子连接，也可与金属氧化物120连接，但本发明不限于此。
具体来说，导电高分子110包括共轭高分子与酸性助溶剂。在一实施例中，所述共轭高分子为主要导电结构，其可例如是聚二氧乙基噻吩(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)；pedot)、聚苯硫醚(polyphenylenesulfide；pps)、聚吡咯(polypyrrole；ppy)、聚噻吩(polythiophene；pt)、聚苯胺(polyaniline；pani)或其组合。另外，所述酸性助溶剂可例如是聚苯乙烯磺酸(poly(styrensulfonate)；pss)、乙酸、丙酸、丁酸、苯甲酸或其组合。在一些实施例中，所述共轭高分子(例如pedot)不易溶于溶剂(例如水)中，但加入所述酸性助溶剂(例如pss)之后，则可使得导电高分子110(例如pedot:pss)以胶体颗粒(colloid)的形式分散于水溶液中。
在一些实施例中，导电高分子110分散在溶剂中会形成胶体颗粒。所述溶剂包括极性溶剂，其可例如是水、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、乙二醇、二甘醇、甘油、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇或其组合。导电高分子110所形成的胶体颗粒的直径例如是介于10纳米至500纳米之间。在一些实施例中，导电高分子110的重量平均分子量(weight-averagemolecularweight；mw)例如是介于20000克/摩尔(g/mol)至500000g/mol之间。
在一具体实施例中，导电高分子110例如是pedot:pss。在此实施例中，pedot为主要导电结构。pss为p型掺杂(p-typedoping)，其侧链上的亲水端112为带负电的磺酸基(so3-)。pss的带负电的磺酸基使得pedot带正电(s+)，并与pedot上带正电的硫(s+)连接，也可与金属氧化物120连接。在此实施例中，pedot:pss的比例例如是介于1：1至1：10之间，但本发明不限于此。
金属氧化物120可以遮蔽导电高分子110的亲水端112。在一些实施例中，金属氧化物120接在导电高分子110的亲水端112上，以遮蔽亲水端112。在一些实施例中，金属氧化物120的尺寸(直径或是长度)比导电高分子110小。金属氧化物120例如二氧化钛(tio2)、二氧化锡(sno2)、氧化锌(zno)、三氧化钨(wo3)、氧化铁(fe2o3)、五氧化二铌(nb2o5)、氧化铟锡(indiumtinoxide；ito)、三氧化二铟(in2o3)、钛酸锶(srtio3)、一氧化镍(nio)、氧化钒(v2o5)、氧化钼(moo3)、氧化镁、氧化铝或其组合。
在一实施例中，金属氧化物120是将金属氧化物前驱物经由脱水反应、聚合反应、缩合反应或其组合所得到。在一实施例中，所述金属氧化物前驱物可以是溶液形式，其包括至少一种金属离子与配位体。具体来说，可将所述金属离子(例如钛)与所述配位体(例如异丙醇盐)的金属氧化物前驱物(例如异丙醇钛)溶于含有助剂的溶剂(助剂例如酸、碱、氧化剂或其组合，而溶剂例如水)中，以形成金属氧化物前驱物溶液(例如异丙醇钛溶液)。接着，进行加热制程，以将金属氧化物前驱物脱水、聚合为金属氧化物(例如氧化钛)。在一实施例中，以水为例，所述加热制程的温度为20℃至90℃；所述加热制程的时间为0.5小时至96小时。但本发明不以此为限，在替代实施例中，加热制程的参数(时间或温度)取决于溶剂的种类。
在一实施例中，所述配位体包括双牙配位体(bidentateligands)或烷氧化物配位体(alkoxideligands)。所述金属离子选自于由ba、co、cu、fe、in、ti、sn、sr、v、w、zn、mo、nb、ni、mg、al所组成的群组中的至少一种元素。所述双牙配位体选自于由醋酸盐(acetate)、乙酰丙酮酸盐(acetylacetonate)、碳酸盐(carbonate)、草酸盐(oxalate)所组成的群组中的至少一种配位体，所述烷氧化配位体选自于由甲醇盐(methoxide)，乙醇盐(ethoxide)，丙醇盐(propoxide)，异丙醇盐(isopropoxide)，丁醇盐(butoxide)所组成的群组中的至少一种配位体。
金属氧化物120的形状例如包括颗粒状或纤维(fiber)状。在一些实施例中，请参照图1a，金属氧化物120的形状例如是颗粒状。在金属氧化物120为颗粒状的实施例中，金属氧化物120的直径例如是介于1纳米至20纳米之间。在一些实施例中，导电高分子110形成的胶体颗粒的直径与金属氧化物120的直径的比例例如是介于5：1至500：1之间。在另一些实施例中，导电高分子110形成的胶体颗粒的直径与金属氧化物120的直径的比例例如是10：1。也就是说，导电高分子110形成的胶体颗粒的直径大于金属氧化物120的直径。在一些实施例中，导电高分子110形成的胶体颗粒的直径可大于金属氧化物120的直径的10倍以上，但本发明不限于此。在一具体实施例中，导电高分子110例如是pedot:pss，其形成的胶体颗粒的直径例如约33纳米，金属氧化物120例如是氧化钛、氧化钨、氧化钼或氧化钒，其直径例如约3纳米。也就是说，在此实施例中，导电高分子110形成的胶体颗粒的直径大于金属氧化物120的直径的10倍以上，但本发明不限于此。
请参照图1b，本发明的复合材料100中的金属氧化物120连接导电高分子110的亲水端112。也就是说，通过连接金属氧化物120，导电高分子110的亲水端112可被遮蔽(block)。在一些实施例中，金属氧化物120可遮蔽导电高分子110的所有亲水端112而裸露疏水端。在另一些实施例中，金属氧化物120可连接导电高分子110的部分亲水端112，导电高分子110的另一部分亲水端112裸露，但本发明不限于此。导电高分子110与金属氧化物120的摩尔比例可根据需求(例如，金属氧化物120与导电高分子110的亲水端的连接程度)来调整。举例来说，在一些实施例中，导电高分子110与金属氧化物120两者重量百分比的比例如是介于0.01：1至250：1之间。在一具体实施例中，导电高分子110例如是pedot:pss，金属氧化物120例如是氧化钒，在此实施例中，为了使导电高分子110的亲水端皆与金属氧化物120连接，在此条件下，导电高分子110与金属氧化物120两者重量百分比的比例如是0.01：1至250：1，但本发明不限于此。
金属氧化物120可以各种方式与导电高分子110的亲水端112连接，以遮蔽导电高分子110的亲水端112。在一些示范实施例中，金属氧化物120例如是通过氢键或化学键结(例如共价键)来连接导电高分子110的亲水端112。在一具体实施例中，金属氧化物120(例如，氧化钒上的[-v＝o])与导电高分子110的亲水端(例如，pss上的[-so3-])产生共价键(例如，[-v-o-so2-])，使得导电高分子110的亲水端112被遮蔽(block)，而减少或无法与外界的水气和氧气反应。换言之，本实施例的金属氧化物120可防止导电高分子110与外界的水气和氧气反应，进而避免导电高分子110劣化以及涂布不便的问题。
图2a是依照本发明另一些实施例所示的一种复合材料的示意图。图2b是依照图2a所示的复合材料的局部放大示意图。
请参照图2a和图2b，复合材料200包括导电高分子210以及金属氧化物220，导电高分子210具有亲水端212和疏水端214，金属氧化物220连接导电高分子210的亲水端212。在此实施例中，与上述实施例不同之处在于，金属氧化物220的形状为纤维状。在一些实施例中，导电高分子210形成的胶体颗粒的直径与金属氧化物220的长度的比例例如是介于3：1至100：1之间。在一些示例实施例中，金属氧化物220的长度例如是介于5纳米至500纳米之间。在一些实施例中，导电高分子210形成的胶体颗粒的直径大于金属氧化物220的长度。在一示范实施例中，导电高分子210形成的胶体颗粒的直径可大于金属氧化物220的长度的10倍以上，但本发明不限于此。在一具体实施例中，导电高分子210例如是pedot:pss，其形成的胶体颗粒的直径例如约33纳米，金属氧化物220例如是氧化钛、氧化钨、氧化钼或氧化钒，其长度例如约14纳米。也就是说，在此实施例中，导电高分子210形成的胶体颗粒的直径例如是金属氧化物220的长度的2.5倍以上，但本发明不限于此。
值得一提的是，在本发明的复合材料中，导电高分子110、210在整体复合材料100、200中具有提供所需的导电度的功能。举例来说，在一些实施例中，导电高分子110、210可提升整体复合材料100、200的导电度。在一具体实施例中，导电高分子110、210的片电阻值例如是介于200欧姆/□至3000欧姆/□之间，金属氧化物120、220的片电阻值例如是介于200k欧姆/□至200m欧姆/□之间，整体复合材料100、200的片电阻值例如是介于30欧姆/□至600欧姆/□之间，但本发明不限于此。
另一方面，在本发明的复合材料100、200中，导电高分子110、210在整体复合材料100、200中具有维持或调整功函数的功能。举例来说，在一些实施例中，导电高分子110、210可维持整体复合材料100、200的功函数。在一些实施例中，导电高分子110、210的功函数例如是介于4.8ev至5.2ev之间，金属氧化物120、220的功函数例如是介于5.2ev至5.7ev之间，整体复合材料100、200的功函数例如会介于二者之间，例如是介于5.0ev至5.6ev之间，但本发明不限于此。换言之，金属氧化物120、220也可以调整整体复合材料100、200的功函数，使其达到所期望的数值。
上述复合材料100、200的形成方法例如是将金属氧化物或其前驱物与导电高分子以前述所揭示的比例，于溶剂中混合均匀，产生导电高分子-金属氧化物复合材料。在一些实施例中，所述溶剂包括极性溶剂，其可例如是水、甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、乙二醇、二甘醇、甘油、丙二醇、二丙二醇、三丙二醇或其组合。混合方式包括摇晃、搅拌，可还包括施加加温或超声波等方式来协助混合。具体来说，将溶液状的金属氧化物与溶液状的导电高分子混合均匀。在一实施例中，所述混合方式可包括利用涡旋搅拌机(vortexmixer)震荡混合、利用旋转搅拌机(rotatormixer)旋转混合、利用管辊混合机(tuberollermixer)滚轴混合、利用线性/轨道摇床(linear/orbitalshaker)或是摇岩机(rockshaker)振荡混合、利用dc搅拌器(dc-stirrer)搅拌混合，或是利用磁石搅拌混合。在一实施例中，混合时间至少1秒以上；混合温度介于4℃至80℃之间。
此外，在本发明的复合材料中，由于金属氧化物遮蔽导电高分子的亲水端，可使导电高分子的亲水端不易与环境中的水气和氧气反应，进而避免导电高分子劣化以及涂布不便的问题。又，由于导电高分子的亲水端被遮蔽，可使复合材料整体较原始导电高分子呈疏水性，进而提高本发明的复合材料与疏水性材料的附着性。再者，在本发明的复合材料中，导电高分子位于金属氧化物之间。也就是说，金属氧化物分散于导电高分子之间，而使金属氧化物不易于聚集。因此，可避免因金属氧化物聚集而导致的问题。详细而言，由于金属氧物化团聚的现象减少，可提升整体复合材料的成膜性质，故可减少表面粗糙度、降低表面孔隙(pinhole)等，进而在外加电场时可避免漏电或尖端放电等问题。
基于上述，本发明的复合材料可供喷印(ink-jet)、气雾喷射(aerosol-jet)等湿式制程的3d打印技术使用，并能以导电材料或传感材料的形式应用于塑胶基材，例如包括聚对苯二甲酸乙二酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚酰亚胺(pi)、聚氯乙烯(pvc)、聚丙烯(pp)、环烯烃聚合物(cop)或聚乙烯(pe)等基板。
此外，本发明的复合材料也可应用于有机光电半导体元件，例如有机太阳能电池、有机发光二极管等。举例来说，本发明的复合材料可作为太阳能电池的电子或电洞缓冲层(bufferlayer)。以下将详述将本发明的复合材料应用于太阳能电池的实施例，但本发明的复合材料的应用并不限于此。
图3是依照本发明一些实施例所示的一种复合材料用于太阳能电池的剖面示意图。
请参照图3，太阳能电池300可依序包括基板310、第一导电层320、有源层(activelayer)330以及第二导电层340，其中第一导电层320还包括电极层322以及缓冲层324。详细而言，基板310的第一表面310a为光302的入射面，第一导电层320(包括电极层322、缓冲层324)、有源层330以及第二导电层340则依序设置在与基板310的第一表面310a相对的第二表面310b上。
在一些实施例中，基板310例如是透明基板。基板310的材料例如包括玻璃、透明树脂或其他合适的材料。请继续参照图3，有源层330位于缓冲层324上。在一些实施例中，有源层330的材料例如包括聚噻吩(poly(3-hexylthiophene)；p3ht)、([6,6]-phenyl-c61-butyricacidmethodester；pcbm)等。第二导电层340位于有源层330上。在一些实施例中，第二导电层340的材料例如包括金属。金属例如是金、银、铜、铝、钛等，但本发明不限于此。
第一导电层320位于基板310与有源层330之间。第一导电层320包括电极层322以及缓冲层324。也就是说，在此实施例中，电极层322位于基板310的第二表面310b上，缓冲层324位于电极层322与有源层330之间。电极层322的材料例如包括铟锡氧化物(indiumtinoxide；ito)、铟锌氧化物(indiumzincoxide；izo)等，但本发明不限于此。本实施例中的缓冲层324的材料可以采用本发明上述实施例中的复合材料100或200(请参照图1a或图2a)。缓冲层324的形成方法可以采用例如是通过旋转涂布法。将本发明的复合材料应用于太阳能电池300的缓冲层324中，可提供良好的导电度与所需的功函数，适于传递电洞(或电子)。另一方面，由于复合材料中的金属氧化物遮蔽导电高分子的亲水端，可提升材料稳定性，利于涂布，且可提升缓冲层324与疏水性材料的附着性。又，由于复合材料中的金属氧化物分散于导电高分子之间，因此可避免因金属氧化物聚集而导致的漏电或尖端放电等问题。
上述实施例是将本发明的复合材料应用于太阳能电池的导电高分子层，但本发明不限于此。本发明的复合材料也可应用在传感器中。
图4是依照本发明一些实施例所示的一种复合材料用于传感器的剖面示意图。
请参照图4，本实施例的传感器400包括基板sub、第一电极402、第二电极404以及传感材料层406。在一实施例中，基板sub可以是硅基板、玻璃基板、绝缘层上有硅(soi)基板、线路基板、前述的塑胶基材或其组合。
如图4所示，第一电极402与第二电极404配置在基板sub上。详细地说，第一电极402与第二电极404彼此分离且不相互接触。在本实施例中，第一电极402与第二电极404可配置为指叉型电极，但本发明不限制第一电极402与第二电极404的形状，只要第一电极402与第二电极404可相距一预定距离、彼此分离且不相互接触皆为本发明的范畴。在替代实施例中，第一电极402与第二电极404也可例如是堆叠式电极。立体的堆叠式电极的设置可有效增加传感器的密度，并缩小整体元件体积。详细地说，堆叠式电极可以是将多个电极层与多个介电层(未示出)垂直且交替堆叠于基板sub上。也就是说，至少一介电层配置于相邻两个电极层之间，以电性隔离相邻两个电极层。在一实施例中，上述电极层包括导体材料。导体材料可以是掺杂或未掺杂的多晶硅材料、金属材料或其组合。上述介电层的材料可以是氧化硅、氮化硅或其组合。
在一实施例中，传感材料层406位于第一电极402与第二电极404之间的间隙中且延伸覆盖第一电极402与第二电极404的顶面。虽然图4中所示的传感材料层406并未完全覆盖第一电极402与第二电极404的所有表面，但本发明不以此为限。在其他实施例中，传感材料层406也可完全覆盖第一电极402与第二电极404的所有表面(其包括顶面与侧面)。值得注意的是，当待测物吸附或接触传感材料层406的表面时，待测物可与传感材料层406进行反应，使得第一电极402与第二电极404之间的传感材料层406的电容值或电阻值等电特性改变。接着，使用者便可通过已改变的电容值或电阻值等电特性来计算出待测物的种类或是参数变化量。
在一实施例中，传感材料层406可为气体感测层、光感测层、湿度感测层、温度感测层或其组合。换言之，本实施例的传感器400可用以感测气体、光、湿度、温度或其组合。
在一实施例中，传感材料层406的形成方法可例如是非接触式印刷法。在一实施例中，非接触式印刷法包括喷墨印刷法或气溶胶喷涂印刷法。以气溶胶喷涂印刷法为例，其是使用气溶喷嘴沉积头(aerosoljetdepositionhead)，以形成由外部的鞘流(outersheathflow)和内部的充满气溶的载体流(inneraerosol-ladencarrierflow)构成的环状传播喷嘴。在环状气溶喷射制程中，将具有传感材料的气溶流(aerosolstream)集中且沉积在平面或非平面的基板sub上。接着，经过热处理或光化学处理，以形成传感材料层406。上述步骤可称为无掩膜中尺度材料沉积(masklessmesoscalematerialdeposition，m3d)，也就是说，其可在不使用掩膜的情况下进行沉积，使得沉积后的材料层具有1微米至1000微米之间的线宽(linewidth)。
在一实施例中，传感材料层406的材料为上述复合材料100、200。上述复合材料100、200的组成与形成步骤已于上述段落中详细描述过，于此便不再赘述。
值得注意的是，在一实施例中，通过上述复合材料100、200来当作传感材料层406，复合材料100、200中的导电高分子可降低传感材料层406的阻值，以增加传感器400的灵敏度。相较于现有的传感器(其仅以金属氧化物当作传感材料层，且需在高温(例如200℃至400℃)下才能进行感测)，本实施例的传感器400可在室温(例如0℃至50℃)下进行感测。因此，本实施例的传感器400可应用大部分的电子产品(例如手机)上，而不会有过热的情况并同时大幅减少的耗电量(其来自高温加热)。
另一方面，在一实施例中，复合材料100、200中的金属氧化物可遮蔽导电高分子的亲水端，以防止导电高分子与外界的水气和氧气反应，进而避免导电高分子劣化以及涂布不便的问题。如此一来，本实施例可延长具有导电高分子的传感材料层的使用寿命，并可通过调整金属氧化物的含量，以将传感材料层涂布在任何材料的表面(也即亲水表面或疏水表面)上。藉此增加传感材料层的使用范围。
以下，列举本发明的实验例以更具体对本发明进行说明。然而，在不脱离本发明的精神，可适当地对以下的实验例中所示的材料、使用方法等进行变更。因此，本发明的范围不应以以下所示的实验例来限定解释。
实验例1
在实验例1中，利用涡旋搅拌机，将pedot:pss(其购买自贺利氏公司)与金属氧化物混合均匀，以涂布在指叉型电极上，其中混合后的所述pedot:pss与所述金属氧化物的重量百分比为1:1。所述金属氧化物是将金属氧化物的前驱物(例如是molybdenylacetylacetonate)配置成浓度为0.1-10wt％的醇类溶液(例如是异丙醇)，并加热40-80℃，且持续反应0.05-96小时而成。接着，进行烘干，以于所述指叉型电极上形成传感材料层。所述烘干时间10秒至1800秒，而烘干温度介于20℃至200℃之间。接着，量测实验例1的传感材料层的电阻值，其结果如图5所示。
实验例2、3
在实验例2、3中，以上述实验例1的步骤于指叉型电极上分别形成传感材料层。与实验例1不同之处在于：实验例2的pedot:pss与金属氧化物的重量百分比为2.25:1。实验例3的pedot:pss与金属氧化物的重量百分比为6:1。接着，分别量测实验例2、3的传感材料层的电阻值，其结果如图5所示。
比较例1
在比较例1中，将1.0wt％的pedot:pss(其购买自贺利氏公司)涂布在指叉型电极上。接着，进行烘干，以于所述指叉型电极上形成传感材料层。所述烘干时间10秒至1800秒，而烘干温度介于20℃至200℃之间。接着，量测比较例1的传感材料层的电阻值，其结果如图5所示。
比较例2
在比较例2中，将1.0wt％的金属氧化物溶液(其购买自sigma-aldrich公司)涂布在指叉型电极上。接着，进行烘干，以于所述指叉型电极上形成传感材料层。所述烘干时间10秒至1800秒，而烘干温度介于20℃至200℃之间。接着，量测比较例2的传感材料层的电阻值，其结果如图5所示。
比较例3
在比较例3中，将1wt％的金属氧化物溶液涂布在指叉型电极上。所述金属氧化物溶液是将金属氧化物的前驱物(例如是molybdenylacetylacetonate)配置成浓度为0.1-10wt％的醇类溶液(例如是异丙醇)，并加热40-80℃，且持续反应0.05-96小时而成。接着，进行烘干，以于所述指叉型电极上形成传感材料层。所述烘干时间10秒至1800秒，而烘干温度介于20℃至200℃之间。接着，量测比较例3的传感材料层的电阻值，其结果如图5所示。
如图5所示，相较于比较例2、3，添加有导电高分子(pedot:pss)的
实验例1-3的传感材料层具有较低的电阻值。另外，相较于比较例1的只有pedot:pss的传感材料层，导电高分子(pedot:pss)与金属氧化物(氧化钼)的组合具有加乘效果(synergism)，以提供较低的电阻值。此外，在实验例1-3中，随着导电高分子(pedot:pss)的含量增加，其传感材料层的导电度也随之降低，进而提升传感器的灵敏度。
图6a至图6d分别是比较例1与实验例1-3的光学显微镜照片。
如图6a所示，在比较例1中，其仅以金属氧化物当作传感材料层，因此，比较例1的传感材料层不易成型且容易龟裂。由图6b至图6d可知，随着导电高分子(pedot:pss)的含量增加，所形成的传感材料层越容易成型且不易龟裂。也就是说，在传感材料层中加入导电高分子，其不仅有助于降低传感材料层的电阻值，也可使传感材料层不易龟裂。
综上所述，本发明的复合材料包括导电高分子以及金属氧化物，其中金属氧化物与导电高分子的亲水端连接。因此，本发明的复合材料除了具有良好的导电度以及功函数，由于金属氧化物遮蔽导电高分子的亲水端，可使导电高分子的亲水端不易与环境中的水气和氧气反应，进而避免导电高分子劣化以及涂布不便的问题。再者，由于导电高分子的亲水端被遮蔽，可使复合材料整体较原始导电高分子呈疏水性，进而提高复合材料与疏水性材料的附着性。另外，本发明的复合材料中的导电高分子与金属氧化物的组合具有加乘效果，其可应用在传感器的传感材料层中，以有效地降低传感器的电阻值并提升传感器的灵敏度。此外，在传感材料层中加入导电高分子，其不仅有助于降低传感材料层的电阻值，也可使传感材料层不易龟裂，进而提升传感器的可靠度。
虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更改与润饰，故本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定者为准。