Python的優勢：

Python相對於Matlab最大的優勢：免費。但既然你已經能用上Matlab，想必不在乎這個了。

Python次大的優勢：開源。你可以大量更改科學計算的演算法細節。

可移植性，Matlab必然不如Python。但你主要做Research，這方面需求應當不高。

第三方生態，Matlab不如Python。比如3D的繪圖工具包，比如GUI，比如更方便的並行，使用GPU，Functional等等。長期來看，Python的科學計算生態會比Matlab好。

語言更加優美。另外如果有一定的OOP需求，構建較大一點的科學計算系統，直接用Python比用Matlab混合的方案肯定要簡潔不少。

畢竟是通用的程式語言，做做Web，搞個爬蟲，編個指令碼，寫個小工具啥的用處廣。要說非得用Matlab幹麼也成，只是……

Matlab的優勢：

Community. 既然你們實驗室用Matlab，說明搞你們這個領域的大部分學者可能都用Matlab。交流起來必然更加方便。

Simulink, 只能說這是個良心作品，不過題主好像用不著……

Matlab本來號稱更快，但實際上由於Python越來越完善的生態，這個優勢已經逐漸喪失了。這裡有一個迭代有限差分法計算2D拉普拉斯方程的對比(500x500的grid，100次迭代），可以參考一下。