劉明翰博士在牟中原老師指導下於2013年取得國立臺灣大學化學博士學位，研究專注在介尺度氧化鋅晶體的成長機制探討與以其作為載體之高分散金觸媒的開發。博士畢業後，先在國立臺灣大學凝態中心朱明文老師實驗室學習STEM操作分析，再至國立清華大學化學所楊家銘老師實驗室進行二氧化碳甲烷化的催化研究。2018年他獲得JSPS獎學金前往京都大學化研所寺西老師實驗室，研究無機奈米粒子合成與組成轉換；2020年在九州大學碳中和能源國際研究所擔任學術研究員，進行異質結構光觸媒的開發工作。2023年在國立嘉義大學應用化學系擔任專案助理教授從事教學工作。2025年8月起，轉至國立高雄大學應用化學系擔任助理教授。劉明翰博士的研究聚焦在能源相關之高效能奈米催化劑的開發與其反應機制的探討。