横向偏压下相互作用单分子层中的电荷有序

夹在电极之间的分子或量子点单分子层，可通过在电极间施加偏置电压而驱动至非平衡态。我们采用主方程方法并结合平均场与经典蒙特卡洛方法，研究了此类体系中的电荷有序（即电荷密度波的自发形成）以及垂直电流。我们的方法适用于单分子层与电极之间弱隧穿的情形。对于具有最近邻库仑排斥的正方形晶格，我们全面研究了由在位能量、偏置电压和占据单站点态的简并度控制的零温相。最有趣的结果之一是预测了一个仅在有限偏置电压下出现的导电电荷密度波相。我们还研究了在零和非零温度下朝向电荷有序态的相变的普适类。虽然所有$T>0$和某些$T=0$的相变属于二维伊辛普适类，我们还在$T=0$时发现了$\mathbb{Z}_2$对称有向渗流(DP2)类中的吸收态到活跃态的相变。