Основой «звездной батареи» послужило открытое специалистами НЦеПИ новое вещество — гетероэлектрик. Идея нового вещества заключается в том, что размазанный в широком спектре длин электромагнитных волн солнечный свет, гетероэлектрик, на основе наночастиц из золота и серебра, загоняет на одну частоту, тем самым, усиливая в несколько раз эффект.

Гетероэлектрический фотоэлемент (ГЭФ) в совокупности с гетероэлектрическим конденсатором способны работать в видимом и инфракрасном излучениях. То есть в отличие от солнечных батарей с 20 процентной эффективностью, облачность и ночное время работе для ГЭФ не помеха. Эффективность работы нового устройства при видимом свете порядка 54 процентов, а в инфракрасном спектре — 31 процент, при фототоке в 4 раза выше и массой на ватт энергии в 1000 меньше, чем у фотоэлементов, существующих солнечных батарей. Расчеты показывают, что стоимость «звездной батареи» будет намного ниже, чем у всех существующих современных устройств.

Гетероэлектрик, защищенный «зонтиковым» патентом РФ N2249277, охватывающим 24 направления науки и техники, позволяет осуществлять управление магнитным полем и его преобразование с целью создания приборов и устройств с прогнозируемыми оптическими, электрическими и магнитными свойствами.

Специалистами НЦеПИ подана также заявка на оптическое стекло из гетероэлектрика с рекордным показателем преломления света (превышающим современные показатели в десятки раз).

В настоящее время слабое применение солнечной энергетики обусловлено следующими ее недостатками:

У демонстрируемого учеными НЦеПИ образца гетероэлектрического фотоэлемента, являющегося основным компонентом „Звездной батареи“, эти недостатки отсутствуют. Зато имеются явные преимущества:

При этом ГЭФ имеет массу полупроводникового вещества на ватт энергии в 1000 раз меньше, чем у фотоэлементов современных солнечных батарей. Полученные расчеты указывают на то, что себестоимость гетероэлектрического фотоэлемента звездной батареи будет ниже себестоимости фотоэлемента современной солнечной батареи.