Το πλέγμα άνθρακα είναι μια μορφή πλεγμένης ίνας με βάση τον άνθρακα που χρησιμοποιείται ως ενισχυτικό πλέγμα στις κατασκευές κτιρίων, όπως στο σκυρόδεμα, όπου μπορεί να αντικαταστήσει τα χαλύβδινα πλέγματα ή τον οπλισμό. Προσφέρει πλεονεκτήματα σε σχέση με τον παραδοσιακό οπλισμό χάλυβα, καθώς μπορεί να τοποθετηθεί πολύ πιο κοντά στην επιφάνεια ενός υλικού και είναι ελαφρύτερο σε βάρος. Ενώ ο οπλισμός σκυροδέματος είναι η κύρια περιοχή χρήσης, το πλέγμα άνθρακα χρησιμοποιείται επίσης σε πολλούς άλλους τύπους οικοδομικών υλικών, καθώς και σε δομικά στοιχεία για αεροσκάφη, πλοία και αυτοκίνητα. Μια άλλη εφαρμογή του πλέγματος από ανθρακονήματα είναι η χρήση του υλικού ως ενισχυτικού παράγοντα στο σχεδιασμό του κινητήρα ιόντων, ο οποίος μειώνει το βάρος τέτοιων κινητήρων διαστημικών σκαφών και αυξάνει την ικανότητα ώσης τους.
Το υλικό που χρησιμοποιείται για την κατασκευή ενός πλέγματος άνθρακα δεν είναι απλώς ο ίδιος ο άνθρακας και περιλαμβάνει αυτό που είναι γνωστό ως πολυμερές ενισχυμένο με ίνες (FRP), ένα σύνθετο από διάφορες πλαστικές ενώσεις όπως πολυεστέρας και εποξειδικό, μαζί με ίνες υάλου και άνθρακα. Χρησιμοποιούνται επίσης και άλλες συνθετικές ίνες εκτός από το fiberglass, όπως το αραμίδιο, ένα όνομα που προέρχεται από τις λέξεις “αρωματικό πολυαμίδιο”. Το Aramid είναι βασικό συστατικό της θωράκισης σώματος και της βαλλιστικής θωράκισης για οχήματα στρατιωτικής χρήσης. Αυτός ο συνδυασμός ινών και πλαστικών μαζί με άνθρακα αναφέρεται συχνά ως πολυμερές ενισχυμένο με ίνες άνθρακα (CFRP).
Ένας από τους βασικούς τομείς της βιομηχανίας όπου το υλικό πλέγματος άνθρακα έχει γίνει κρίσιμο στοιχείο είναι η συντήρηση των γεφυρών. Οι γέφυρες που αποτελούνται από σκυρόδεμα που ενισχύθηκαν με χάλυβα όταν κατασκευάστηκαν υπόκεινται σε διάβρωση με την πάροδο του χρόνου, γεγονός που μπορεί να τις καταστήσει ευάλωτες σε υπερβολική καταπόνηση κατά τη διάρκεια καιρικών στοιχείων όπως οι καταιγίδες και οι σεισμοί. Το χαλύβδινο πλέγμα ως εξωτερικός ενισχυτικός μηχανισμός έχει επίσης αποδειχθεί ότι έχει περιορισμένη αξία. Σε αυτή την εφαρμογή, το πλέγμα άνθρακα δεν είναι ενσωματωμένο στο σκυρόδεμα της γέφυρας, το οποίο έχει ήδη πήξει, αλλά χρησιμοποιείται ως εξωτερικό περιτύλιγμα υφάσματος για την ενίσχυση της ολοκληρωμένης κατασκευής. Περιοχές όπου χρησιμοποιήθηκε πλέγμα άνθρακα για την ενίσχυση των στηλών γεφυρών από το 2003, όπως στη Φλόριντα των ΗΠΑ, έχουν δείξει αυξημένη αντοχή των στηλών της γέφυρας έως και 420% σε σύγκριση με πριν από την εφαρμογή οποιουδήποτε είδους ενισχυτικού πλέγματος.
Στη δεκαετία του 1980, το υλικό του πλέγματος άνθρακα άρχισε για πρώτη φορά να μεταναστεύει στον εμπορικό τομέα από την αεροδιαστημική και τις στρατιωτικές εφαρμογές. Το αρχικό υψηλό κόστος το έκανε απαγορευτικό για καθημερινή κατασκευαστική χρήση, αλλά, καθώς ο όγκος παραγωγής αυξήθηκε, οι τιμές μειώθηκαν. Χρησιμοποιείται πλέον για τον οπλισμό καλλωπιστικών φυτευτών σκυροδέματος και άλλων προϊόντων βαρέως τύπου, μη απαραίτητα στην καταναλωτική αγορά. Ένα από τα κύρια μειονεκτήματα της σύνθετης ίνας στις κατασκευές κτιρίων είναι ότι δεν έχει τα διαφορετικά χαρακτηριστικά απόδοσης που έχει ο χάλυβας υπό πίεση ή μεταβαλλόμενες κλιματικές συνθήκες, επομένως οι μεθοδολογίες δόμησης έπρεπε να προσαρμοστούν για να προσαρμόσουν αυτήν την αλλαγή όταν χρησιμοποιείται.