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），其结构更近似于钻石，只有"sp"混成的碳原子，因此其带隙更阔，约为5.8 eV。另外，手性五边石墨烯纳米管亦被视为碳的亚稳形态。