五边石墨烯是一种假设的碳的同素异形体。
特性.其分子结构以五边形组成，形似开罗五边形镶嵌。这种形态建基于分析和模拟，在2014年被提出。进一步的计算显示纯粹以此形态存在的碳是不稳定的，但将其氢化后可变得稳定。由于其结构，它罕见地具有负值蒲松比，强度相信比石墨烯高，且据预测它能在高达1000K时仍为化学稳定。它具有"sp"及"sp"混成的碳原子。与石墨烯等同素异形体相反，其为绝缘体，具4.1–4.3 eV的间接带隙。其氢化后的化合物为五边石墨烷（Penta-graphane），其